Platy ve vědách o živé přírodě

30.9.2005

Před několika týdny byl uveřejněn přehled platů pracovníků z anglosaských zemí, zabývajících se biologií v nejširším slova smyslu. Pořadí od nejvyššího platu k nejnižšímu je toto (nejvyšší plat je přibližně 2,8 milionů Kč za rok, nejnižší pak 1,6 milionů Kč): vývoj léků, biotechnologie, klinický výzkum, bioinformatika, mikrobiologie, biochemie, imunologie, genetika, molekulární biologie, buněčná biologie, neurovědy.

Nový šlágr pro skladování vodíku – uhlík !

30.9.2005

Známým problémem, který stojí v cestě rozvoje vodíkového hospodářství jako alternativní cesty přenosu energie, je problém jeho skladování v malém. V nedávné studii publikované v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences (USA) přišli autoři s překvapivou myšlenkou skladovat vodík rozpouštěním - v uhlíku ! Skladování vodíku rozpouštěním v pevném materiálu (zejména některých kovech) je technikou známou, nikoho však dosud nenapadlo použít jako substrátu uhlík, o kterém je známo, že má vůči vodíku poměrně malou absorpční kapacitu. V daném případě se však nejedná o obyčejný uhlík, nýbrž o materiál speciálně vrstveny nanotechnikami tak, aby jeho absorpční kapacita byla co největší. John Tse, profesor fyziky na Saskatchewanské universitě a jeden z autorů nové metody, tvrdí, že jeho skupina není daleko do splnění cílů stanovených pro komerční využití vodíku jako energetického media stanovených U.S. Department of Energy v oblasti váhy a objemu vodíkového skladovacího systému. (Profesor Tse se však nezmiňuje o dalších dvou kritériích, které pro tento systém U.S. DoE stanovil, kterými jsou cena a rychlost plnění.) Ve srovnání s alternativními materiály (většinou kovy) má uhlík nesporně řadu výhod – je relativně lehký a jeho výroba není drahá, je chemicky inertní a neškodí životnímu prostředí.

Záměrem Bushovy administrativy je redukovat spotřebu fosilních paliv tím, že pomůže soukromému sektoru rozvinout vodíkové hospodářství tak, aby v roce 2020 byl vodík standardně využíván pro pohon aut. Právě pro měření pokroku v realizaci tohoto plánu stanovil U.S. DoE řadu cílů v jednotlivých oblastech rozvoje vodíkového průmyslu pro léta 2005, 2010, 2015 – u skladovacích systémů právě v parametrech jejich váhy, objemu, ceny a rychlosti plnění. Tento department také zaměstnává celou plejádu vědců, kteří průběžně sledují vývoj a vyhodnocují plnění těchto cílů (na základě jejich výsledků jsou potom hodnoceny výzkumné týmy a instituce a je jim přidělováno další financování). V průběhu tohoto roku ustavil U.S. DoE dokonce tři „Centra excelence“, která (za jeho peníze) koordinují výzkum pro uhlíkové, chemické a metal-hydrátové vodíkové skladovací systémy. I když na cestě k efektivnímu využití vodíku se nalézá ještě řada fundamentálních překážek, odpovědní pracovníci jsou přesvědčeni, že stanovené cíle budou dosaženy. Zvážíme-li že Spojené státy jsou státem s velmi liberální ekonomikou, je „vodíkový plán“ další zajímavá ukázka (po projektu Manhattan nebo dobytí Měsíce) jak dokáží být Američané v případě nutnosti pragmatičtí: neváhají sáhnout i k plánovacím metodám, které by jim mohla závidět nejedna centrálně plánovaná ekonomika! A záviděníhodné jsou potom i jejich výsledky!

Boseho-Einsteinův kondenzát v pevné fázi

29.9.2005

Boseho-Einsteinův kondenzát byl doposud znám jako soubor ultrachladných atomů ve formě páry, které jsou ve stejném kvantovém stavu. Týmu evropských fyziků se podařilo připravit tuto zvláštní formu hmoty v pevném stavu. Není to však shluk jednotlivých atomů či molekul, nýbrž soubor virtuálních částic. Některé jevy v krystalech můžeme popsat pomocí tzv.virtuálních částic. Nejznámější je asi fonon, jehož podstatou je mechanická vibrace. Kromě toho existují i magnony, jakési poruchy orientace spinů jednotlivých atomů krystalu, které byly za velmi nízké teploty zorientovány silným magnetickým polem. Za teploty miliKelvinů a v magnetickém poli 12 T utvoří magnony Boseho-Einteinův kondenzát, čímž byla potvrzena několik let stará teoretická předpověď.

Co udělá Microsoft ?

29.9.2005

Společnost Microsoft je údajně na rozcestí. Po třiceti letech fenomenálního úspěchu operačního systému Windows (udává se, že tento operační systém obsadil až 90% všech osobních počítačů na světě) se zdá, že prosto pro další rozvoj v tomto směru je vyčerpán. A Microsoft opět hledá příští „díru do světa“. A média (a možná i Microsoft sám) spekulují, co by to tak asi mohlo být ? Řada analytiků pozorně sleduje snahy Microsoft proniknut do sektoru služeb a usuzuje, že tento trend by mohl softwarového giganta zachránit. Většina se totiž domnívá, že pokud Microsoft něco neudělá, a to hodně rychle, čeká ho osud poměrně neblahý. Zamířením do sektoru služeb by se tak Microsoft vydal po stopách IBM, která již dávno není pouze, a dokonce ani ne převážně, výrobcem hardware. Nakonec za situace, kdy se veškerá PC montují ze součástech vyráběných na Tchai-wanu a i rozvoj software dosáhl zjevně určitých limitů, je sektor služeb jedinou další alternativou.

Není ale možná předčasné Microsoft odepisovat. Bill Gates, ať si o jeho obchodních praktikách myslíme cokoliv, nepochybně prokázal, že je lepším vizionářem a manažerem, než analytici, kteří ho tak rychle odepisují (minimálně – na rozdíl od nich – na svých vizích dokázal nemálo zbohatnout). Možná, že nás příštích letech něčím skutečně překvapí - až se analytici budou divit !

Supernova vyhubila mamuty?

27.9.2005

S myšlenkou, že k ukončení éry ještěrů přispěl náraz asteroidu, jsme se již smířili. Nová hypotéza amerického jaderného fyzika Richarda Firestona z Lawrence Berkeley National Laboratory říká, že za vyhynutí mamutů a ostatních velkých savců může supernova, která vybuchla před 41 tisíci let ve vzdálenosti 250 světelných let. Vzhledem k tomu, že z kosmického pohledu to není příliš daleko, počastovala tato vesmírná katastrofa Zemi různými nepříjemnosti, od záření až po kometě podobné těleso, jež dopadlo do Severní Ameriky před 13.000 lety. Richard Firestone to dokládá jednak nálezy zvýšeného obsahu radioaktivního uhlíku v odpovídajících vrstvách usazenin, jednak nálezy poškození fosilních mamutích klů způsobených nárazy nepatrných částic s vysokým obsahem železa, které doprovázely výbuch supernovy a na Zem dorazily o 7.000 let později. Přestože tato hypotéza vypadá zajímavě, zatím zůstává pouhou hypotézou, takže nemůžeme vyloučit ani to, že za vymření velkých savců mohou lidé a jejich zlepšené metody lovu.

Více bílkovin v kukuřici

27.9.2005
kinetin, první cytokinin objevený roku 1955

Profesor Daniel Gallie z University of California v kalifornském Riverside získal kukuřici, která obsahuje více bílkovin a méně sacharidů než dosavadní druhy. Nutričně je tedy mnohem výhodnější. Šlechtění provedl, jak jinak, metodou genové manipulace, avšak nepřímo. Nevpravil do kukuřice gen pro větší obsah bílkovin, nýbrž gen, který produkuje rostlinný hormon cytokinin. V kukuřičném klasu vyráží květy v párech, jeden z nich však normálně odpadne před opylením. A právě tomu zabrání cytokinin. Vznikne tedy kukuřičné zrno, které obsahuje dva zárodky místo jednoho, a tedy i více proteinů.

Dva způsoby vnímání pachů

27.9.2005

Z John B. Pierce Laboratory v New Havenu v USA přichází zpráva, že vůně procházející nosem stimuluje odlišné části mozku než vůně pocházející z jídla v ústech. Zobrazení pomocí magnetické rezonance ukázalo rozdíly například v odezvě na čokoládu, ale nikoli v odezvě na vůně nevycházející z potravin.

Organický tyristor

26.9.2005
struktura bis(ethylendithio)tetrathiofulvalenu

Stále častěji slyšíme o pokusech s využitím organických sloučenin při konstrukci elektronických součástek, zejména tranzistorů. Japonští fyzikové nyní sestrojili organický tyristor, což je dosti důležitá elektronická součástka používaná při regulaci obvodů. Můžeme ji připodobnit jako zapojení dvou tranzistorů. Ichiro Terasaki z Waseda University se svými kolegy nyní zjistil, že krystal di(bis(ethylendithio)tetrathiofulvalen) rhodanidu kobaltito-cesného se může chovat jako tyristor. Nově vyvinuté zařízení tvoří vrstva vodivého organického ligandu (bis(ethylendithio)tetrathiofulvalen) a izolační vrstva anorganického rhodanidu (CsCo(SCN)4). Při průchodu proudu organická sloučenina taje, což způsobí další pokles odporu, takže nakonec krystal napodobí chování tyristoru.

Vodík z vody

26.9.2005

Technici z Idaho National Laboratory významně pokročili při vývoji technologie vysokoteplotní elektrolýzy vody pro výrobu vodíku. Tento plyn představuje ekologičtější náhradu nafty a benzínu, protože při jeho hoření ve spalovacích motorech či reakci v palivových článcích vzniká pouze voda a žádné skleníkové plyny. I když není vyloučeno, že vybavení veškerých aut vodíkovými motory by vzhledem k hustotě provozu mohlo vést k přeměně měst v gigantické parní lázně, bezpochyby by šlo o krok správným směrem. Pro rozšíření vodíku jako palivo je však nutné v prvé řadě vyřešit způsob jeho výroby šetrný k životnímu prostředí. Dosud se naprostá většina vodíku vyrábí z ropy a zemního plynu. Jistě se shodneme, že nahrazení jednoho paliva jiným, které se vyrábí ze stejné suroviny, asi nebude mít valného významu. Řešení je elektrolýza vody, jež je drahá. Vysokoteplotní elektrolýza představuje zajímavou alternativu, protože účinnost tohoto procesu za vysoké teploty výrazně vzroste a navíc velmi vhodně doplní jadernou elektrárnu, která kromě elektřiny produkuje též teplo. Prostředí uvnitř elektrolyzéru je však za vysoko teploty velmi agresivní, takže nestačí pouze přidělat topení ke stávajícím zařízením. Právě proto je poloprovozní zařízení vyvinuté v Idahu významným přínosem.

Jak se bakterie brání v imunitním systému

22.9.2005

Bakteriální patogen Salmonella typhimurium vycítí, že se stal cílem hostitelova imunitního systému a podnikne kroky, aby nebyl zničen. Ukázalo se v nedávné studii na lékařské fakultě univerzity v Seattleu, že enzym PhoQ, vázaný na bakteriální membránu, se aktivuje kladně nabitými peptidy, které hostitel produkuje s cílem usmrtit bakterie. Ve skutečnosti dojde ke spuštění kaskády reakcí, jež ovlivňují expresi více než 200 genů, včetně takových, které posilují vnější membránu bakterie a tím ji chrání před napadením protilátkami.

Jak fungují defensiny?

21.9.2005

Chemické sloučeniny zvané defensivy mohou ochránit buňku před virovou infekcí. Jak přesně působí? Na povrchu buněčné membrány nalezneme látky, zvané glykoproteiny, což jsou sloučeniny bílkovin se sacharidy. Tyto látky hrají důležitou roli při vzájemném rozpoznávání buněk. Aby virus napadl buňku, musí nejprve splynout buněčná membrána s membránou virionu (jedné virové částice). Pak přejde genetická informace viru do napadené buňky. Nejprve je třeba rozhrnout na membránu navázané glykoproteiny, a tak ji obnažit. A právě tomu brání defensivy, protože vzájemně propojí několik molekul povrchových glykoproteidu, takže virion mezi nimi neudělá mezeru a jejich povrchy se nedostanou do přímého kontaktu.

Panenský olivový olej funguje jako antiflogistikum

21.9.2005

Ukazuje se, že enzymy účastněné v zánětlivých procesech jsou inhibovány oleokanthalem, což je dialdehydická forma (–)deacetoxyligostridaglykonu, obsažená ve zvláště čistém panenském olivovém oleji. Nejen v tomto ohledu se podobá účinku běžného protizánětlivého léku ibuprofenu, nýbrž i v tom, že také vyvolává palčivý pocit na jazyku. Přitom strukturní podobnost obou látek je zcela nepatrná.

Které nervy nám umožňují rozeznat výšku tónu

20.9.2005

Poprvé v historii fyziologie sluchu se podařilo ověřit, v které části mozkové kůry se nalézají neurony, rozeznávající tóny podle jejich frekvence, tedy výšky. U jihoamerických opic kosmanů, kteří vydávají hlasité zvuky určité výšky, se definovaly neurony, umístěné v omezené kortikální oblasti blízko anterolaterálního okraje primární sluchové kůry. Ukázalo se, že odpovídají stejné oblasti v mozkové kůře lidské.

Nanotechnologie v pyrotechnice

19.9.2005
ultrafialový snímek produktu Tesimorph® EAB-80

Nanotechnologických postupů využila firma QinetiQ Nanomaterials Limited při přípravěvelmi hořlavé směsi hliník – bor, jejíž zrna mají průměr 80 nm. Je to přibližně o řád méně, než umožňují dosavadní technologie. Nový produkt, zvaný Tesimorph® EAB-80 najde uplatnění zejména při přípravě složí pro odpalování airbagů anebo jako součást pevného paliva pro raketové motory. Nepřekvapí, že rychlost hoření totiž výrazně závisí na velikosti hořících částic. Čím jsou menší, tím rychleji reakce probíhá a tím je případný výbuch silnější. Klasickou metodou pro získávání co nejmenších částic je rozemletí. V mlýnech sebelepší konstrukce však rozhodně nezískáme tak jemný prášek a navíc to může být i nebezpečné. K explozím občas docházelo i v cukrovarech, kdy jemný cukrový prášek, který se při mletí uvolňuje do vzduchu a vytvoří s ním výbušnou směs. Nová technologie tedy nepochybně přispěje i ke zvýšení bezpečnosti pracovníků v chemickém průmyslu.

Jak se orientuje kuře

19.9.2005

Dlouho se ví, že stěhovaví ptáci jsou schopni řídit svůj pohyb podle geomagnetického pole, ale dlouho se nedařilo tuto skutečnost prokázat v laboratoři. Nyní to zvládli výzkumníci na University of New England v Austrálii, a to s pomocí tak „nestěhovavého” ptáka, jako je slepice. Odrostlá kuřata byla vychována tak, aby si vyvinula kladný vztah k červenému míčku a byla vyslána, aby ho vyhledala. Směr místního magnetického pole ovlivňoval pohyb kuřat naprosto přesvědčivě, takže se zdá, že magnetický kompas ptáků přežil tisíce let domácího chovu.

Kompletní zpracování biomasy

16.9.2005

Americká National Renewable Energy Laboratory vyvinula kompletní technologii, která umožní oddělit lignin, celulózu a hemicelulózu, což jsou velmi důležité průmyslové suroviny, z rostlinných zbytků. Z těch se pak kvašením dá ještě získat ethanol. Držitelem licence od National Renewable Energy Laboratory je nyní komerční společnost Xethanol Inc., která se snaží novou technologii uvést do praxe.

Umělé přirozené hojení ran

16.9.2005

Zajímavý způsob hojení ran vyvíjí tým vedený Kenem Gregorym v Oregon Medical Laser Center v Providence St. Vincent Medical Center v Portlandu (Oregon, USA). Jejich metoda spočívá ve využití elastinu, nejtrvanlivějším materiálu, který drží živé tělo pohromadě. Jak jeho jméno naznačuje, jeho elasticita dává pružnost tepnám a žilám, kůži i plicím. Důležitou vlastností je jeho trvanlivost – molekula elastinu vydrží v našem těle po celý život – a biokompatibilita – čistá molekula elastinu vpravená do organizmu nevyvolává žádnou imunitní reakci. Jako srdeční chirurg si Ken Gregory velmi dobře uvědomoval omezení dané kovovými nebo umělohmotnými transplantáty. Napadlo ho proto pokusit se využít stejných materiálů, které pro výztuhu tkání používá matka příroda. Před sedmi lety začal tím, že posílal své asistenty na jatka, aby mu přinášely zbytky z poražených prasat. Z nich ve své laboratoři extrahoval elastin a vyčistil ho. Potom jeho tým identifikoval gen, který v těle řídí syntézu elastinu a s použitím standardních rekombinačních technik vyvinul proces produkce elastinu. V současné době je schopen produkovat elastinové plátky nebo trubičky.

Získaný materiál používá při „záplatování“ vnitřních zranění či ušního bubínku, „opravách“ trubic krevního řečiště nebo močového měchýře a řadě dalších podobných zákroků. Elastin při nich vytvoří základní kostru nové tkáně, do které je potom vpraven tkáňový štěp, jehož buňky prorostou elastinovou kostrou a dotvoří tak kompletní tkáň. V současné době se elastinová technika hojení ran úspěšně zkouší na prasatech. Celý výzkum (jak jinak!) je financován z grantu Americké armády ve výši 28 mil. USD. Pro použití v klinické medicíně musí však ještě projít dlouhým schvalovacím procesem obávané americké Agentury pro kontrolu potravin a léčiv (Food and Drug Administration).

Mikroorganismy na zakázku

15.9.2005

Logickým dalším krokem po přečtení genetického kódu je jeho psaní. I když se to zdá být velmi ambiciózní projekt, první – a to dokonce komerční – pokusy v tomto směru jsou již na světě. V červenci tohoto roku biotechnologičtí průkopníci J. Craig Venter a Hamilton Smith založili v Rockville (Maryland, USA) nový podnik Synthetic Genomics. Jeho cílem je výroba mikroorganizmů na zakázku! Prezidentem nového podniku se stal Juan Enriquez, bývalý ředitel Harvard Business School's Life Sciences Project a současně generální ředitel investiční společnosti Biotechonomy, která Synthetic Genomics financuje.

Na rozdíl od klasického genetického inženýrství, které je založeno zejména na náhodné inzerci různých genů do živých buněk a následném třídění buněk s největšími užitnými vlastnostmi, techniky používané Synthetic Genomics spočívají v syntéze celých dlouhých řetězců DNA zaměřených na kontrolu určitých životních funkcí. Teprve tyto řetězce jsou celé vpravovány do buněk a zabudovávány do jejich genetického materiálu. Synthetic Genomics se specializuje na řešení problémů souvisejících s energetickou krizí a globálními klimatickými změnami, zaměřuje se proto např. na syntézu mikroorganizmů produkujících vodík a alkohol či na mikroorganizmy pomáhající při dekontaminaci znečištěného životního prostředí. Podle zakladatelů společnosti je i mezi velkými společnostmi o produkty Synthetic Genomic velký zájem, zda si společnost na sebe dokáže vydělat, či dokonce významně zhodnotit vložené investice však musí teprve ukázat.

ULTRA Armored Patrol

14.9.2005
Hlídkové vozidlo ULTRA AP

Prototyp vojenského hlídkového vozidla, které využívá nejnovějších poznatků vědy pro ochranu své posádky, je v těchto dnech předváděn vojenským expertům a velitelům na jejich setkání ve Virginii. Vozidlo zkonstruovali inženýři z Georgia Tech Research Institute ve spolupráci s odborníky z automobilového průmyslu. Ochranu osádky zajišťuje dvěma způsoby. V prvé řadě speciálním pancířem, který je nejen zhotoven z velmi odolného materiálu, ale i tvarován tak, aby dle nejnovějších poznatků poskytoval ochranu před výbuchy různých typů, včetně pozemních min a amatérsky zhotovených náloží. Za druhé palubní počítač koordinuje řízení vozidla tak, aby bylo snadné a bezpečné i za obtížných podmínek.

Rozdíl mezi šimpanzem a člověkem je jen 585 genů !

14.9.2005
portrét šimpanze Masuky z Drážďanské zoo, rytina převzata z Brehmova života zvířat, díl IV. část 4, vydáno Nakladatelstvím J.Otto, společnost s r.o. v Praze, 1928.

Po rozluštění lidského geonomu v roce 2001 reportoval nyní prestižní časopis Nature i o rozluštění geonomu šimpanze. Přirozeně se nabízí otázka jak se oba geonomy liší ? Logicky by bylo možno se domnívat, že tento rozdíl je genetickým kódem všeho, co člověka odlišuje od šimpanze, jinými slovy všeho, co je v něm lidské. Odpověď je šokující : rozdíl mezi člověkem a šimpanzem je jen 1,2% z celkových přibližně 3 miliard bazí DNA obsažených v celém genomu.Většina genů je tedy u obou druhů totožných, z rozdílných genů se jich velmi mnoho liší pouze nepodstatně. Pouhých 585 genů se liší tak výrazně, že představují skutečně odlišnou informaci. Odhaduje se, že člověk má přibližně 30.000 genů.

Je vůbec možné, aby se veškeré lidství skrývalo v pouhých 585 genech? Pokud bychom chápali genetickou informaci tradičně jako sekvenci kódů pro jednotlivé bílkoviny - enzymy, které řídí všechny chemické reakce v lidském organizmu, bylo by to neuvěřitelné! Situace je však složitější – některé geny totiž neřídí přímo syntézu enzymů, nýbrž způsob, kterým se uplatňují ostatní geny – tzv. transkripci. A je právě u těchto genů, kde nacházíme mezi člověkem a šimpanzem nejvíce rozdílů. Zdá se tedy, že rozdíl mezi člověkem a šimpanzem spočívá zejména ve způsobu, kterým se do řízení lidských biochemických reakcí zapojuje jinak téměř totožný genetický kód. Publikované poznatky jsou proto jen dalším dokladem toho, že rozluštěním lidského geonomu odhalování tajemství genetiky neskončilo, nýbrž teprve začalo.

Další pomoc postiženým

13.9.2005

Dr Paul Chappell z University of Southampton navrhl zatím nejvíce funkční protézu horní končetiny, která umožňuje řadu různých pohybů a činností. Pohání ji celkem šest motorků s převody a umožní dokonce postavit palec proti ostatním prstům. Řídí stahy svalů na pahýlu končetiny. V současné době její tvůrce pracuje na zdokonalení této protézy, aby pomocí piezoelektrických senzorů poskytovala informaci o tlaku, kterým působí. Tedy zpětnou vazbu, jíž nám zcela samozřejmě poskytují naše končetiny a což zcela chybí u protéz.

Solární letoun

13.9.2005

Vědci v institutu Solar Impulse v Lausane ve Švýcarsku vyvíjejí jednomístné letadlo poháněné pouze sluneční energií. Nad zemským povrchem by se mělo vznášet v roce 2010. Aby sluneční baterie na křídlech mohly generovat množství elektrické energie potřebné k pohonu letadla, musí mít tento stroj rozpětí až 80 m – přibližně tolik jako má současný proudový Airbus A380. Jeho váha však současně nesmí překročit 2 tuny. Základní design letadla je výsledkem počítačových simulací realizovaných s podporou Evropské kosmické agentury (European Space Agency) a Švýcarského federálního technologického institutu (Swiss Federal Institute of Technology) v Lausanne. Samotný pohon letadla vyžadoval model o více než 100 parametrech zahrnujících od úhlu nastavení vrtulí až po průměr motorů.

Letadlo bude konstruováno z kompozicových materiálu a jeho fotovoltaické články budou chráněny speciálním ochranným polymerem chránícím proti teplotám rozmezí -60 °C až +80 °C. Prototypy jednotlivých částí se plánují již na příští rok, výroba prvního modelu je očekávána v roce 2007 a k prvnímu testovacímu letu by mělo dojít již v roce 2008. Při předpokládané ceně vývoje tohoto stroje „pouhých“ 50 milionů USD se vnucuje otázka : „k čemu bude tento stroj vůbec dobrý ?“ Jeho praktické využití zatím není jasné, slouží však minimálně jako dobrý test krajních možností současné letecké techniky a vědy o materiálech.

Nanotechnologie vytvořily nový materiál

9.9.2005
Elektronovým mikroskopem pořízený snímek nanopružin z ZnO

Nedávno připravené nepatrné pružinky z oxidu zinečnatého o délce až 100 mikrometrů a poloměru 0,3 až 0,7 mikrometru představují nový zajímavý materiál pro zhotovení zařízení miniaturních rozměrů, např. senzorů a rezonátorů. Vykazují totiž piezoelektrické vlastnosti, což znamená, že vlivem vloženého elektrického napětí změní vratně své rozměry a při mechanické deformaci se na nich objeví elektrické napětí, protože kladně a záporně nabité částice, které tvoří strukturu materiálu, se posunou z rovnovážných poloh.

Laserem vyvolaný pohyb

8.9.2005

Způsob, jak pomocí laseru pohybovat miniaturními předměty, nalezli na University of Edinburgh. Teflonovou podložku pokryli molekulami, které při ozáření mění svůj tvar a tím posouvají nepatrnou kapičku nanometrových rozměrů, a to i do kopce. Jde o velmi zajímavý příspěvek k rozvoji nanotechnologií.

Nové využití starého dolu

7.9.2005

Americká National Science Foundation udělila grant ve výši 500.000,- USD jadernému fyziku Kevinu Leskovi, aby ve vytěženém zlatém dole Homestake v Jižní Dakotě navrhl novou vědeckou laboratoř specializovanou na experimenty, které vyžadují stínění, jež může poskytnout silná vrstva hornin. Vzhledem k tomu, že jde o nejhlubší důl ve Spojených státech, stínění bude jistě dostatečné. Půjde zejména o laboratoře pro výzkum elementárních částic, ale i pro nauky o Zemi. Kevin Lesko doposud působil v Lawrence Berkeley National Laboratory. Vzhledem k tomu, že v dole Homestake bylo vytěženo v uplynulých 125 letech největší zlaté ložisko na západní polokouli, stovky kilometrů jeho chodeb jistě poskytnou zázemí pro dostatečný rozvoj nového výzkumného centra.

Deset nejlepších biomedicinských společností

6.9.2005

Nedávná anketa zahrnující na tři sta firem pracujících zejména ve farmaceutickém průmyslu vytipovala deset nejlepších z velkých společnost a deset nejlepších z malých společností. Ty velké seřadila takto:

Sestřih mRNA neprobíhá pouze v buněčném jádru

5.9.2005

Úpravy informační mRNA se odehrávají především v jádru buněk a výsledné exony pak slouží jako matrice pro syntézu proteinů. Na univerzitě v Salt Lake City nyní objevili, že složky sestřihového aparátu se vyskytují i v bezjaderných krevních destičkách, které jsou produkovány v kostní dřeni tzv. megakaryocyty. I v nich byly složky tohoto aparátu objeveny a zbývá nyní určit, jaké jsou substráty tohoto sestřihového systému.

Gen, který reguluje transpiraci u rostlin

2.9.2005
Huseníček rolní (Arabidopsis thaliana), foto Wikipedia.

Transpirace čili vypařování vody z rostlin má význam zejména v suchých oblastech zemského povrchu pro přežití a výnosy hospodářsky důležitých rostlin. Rostliny jsou schopny vyrovnávat fotosyntézu (tedy zpracování oxidu uhličitého a vody) a ztrátu vody odpařováním. Nyní byl objeven gen, regulující transpirační účinnost a byl nazván ERECTA (podle zkrácené vzdálenosti mezi uzlinami stonku). Jeho proteinový produkt je na leucinové repetice bohatá kináza receptorového typu (LRR-RLK). ERECTA je umístěn(a) na chromosomu 2 huseníčku Arabidopsis thaliana a účastní se regulace hustoty průduchů, expanze epidermálních buněk, množení mezofylových buněk a mezibuněčných spojů.

Dva procesy podporující rakovinu a zmutovaný gen

1.9.2005

Při růstu rakovinné tkáně se uplatňují dva pochody: růst buněk je posilován a smrt buněk je inhibována. Podle nejnovějších výzkumů se zdá, že dávno známý, rakovinu podporující MYC-protein (podle myelocytomatosis virus) ve zdravém organismu podporuje růst rakovinných buněk, ale zároveň posiluje buněčnou smrt čili apoptózu, takže výsledek je v podstatě nulový. Byly však objeveny dva mutanty v souboru MYC-proteinů, které narušují apoptózu a tudíž dovolují další růst buněk. Ve hře jsou kromě toho minoritní proteiny, jejichž mutace posiluje nebo potlačuje růst rakovinných buněk.

Diskuse/Aktualizace