Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

Szuperfákkal küzdene egy cég a klímaváltozás ellen

Létrehozva:

|

Egy kaliforniai startup célja az, hogy olyan fákat hozzon létre, amelyek hagyományos társaiknál jobban kötik meg a szén-dioxidot.

Egy kaliforniai biotech startup szerint a fotoszintézis jelentheti a megoldást a szén-dioxid elleni küzdelemben – számol be az Interesting Engineering. A Living Carbon csapata azon dolgozik, hogy genetikai módosítás révén új, a klímaváltozást okozó légköri szén-dioxidot még hatékonyabban megkötő fatípust hozzon létre. Yumin Tao, a vállalat igazgatóhelyettese kollégáival felfedezte, hogy a sütőtöktől és zöldmoszatoktól kölcsönzött génekkel javíthatják a fotoszintézist. Tao az Interesting Engineeringnek adott interjújában azt mondta, különböző módszerekkel próbálják fejleszteni a növények gázelnyelő, valamint tároló képességét. A szakértő szerint a fotoszintézis mozgatórugója a RuBisCo enzim, amely ugyanakkor oxigént is felvesz. Ez egy toxikus melléktermékkel jár, melynek lebontásához szén-dioxidot szabadít fel a növény. A Living Carbon fejlesztésének célja, hogy csökkentsék ezen jelenség előfordulását, és fokozzák a fák növekedését. A projektben genetikai módosításra alapoznak, mert a hagyományos keresztezés lassú és kevésbé hatékony folyamat.

A csapat a közelmúltban számolt be nyárfákkal kapcsolatos eredményeiről. Az adatok alapján a genetikai beavatkozás meghozta a kívánt módosulásokat, fontos azonban hozzátenni, hogy egyelőre csak kezdeti kísérletről van szó, a növények szénelnyelő képessége még nem javult kimutathatóan. A következő cél az, hogy a laboratóriumon kívül, terepen is kipróbálják a cég fáit, ezeket tavaly júliusban ültettek el. Az Oregoni Állami Egyetemmel közösen folytatott tesztben négy éven át vizsgálják majd a növényeket, de egy hosszabb, favidéki gazdálkodókkal végzett kísérletet is végeznek. Taóék azt is el akarják érni, hogy növényeik kevésbé legyenek fogékonyak a gombafertőzésre. A szakértő nem tart attól, hogy fáik károsítanák az ökoszisztémát. A Living Carbon távolabbi célja az, hogy a szén-dioxidot nagyon hosszú időre el tudják raktározni, olyan módon, hogy az akár sose jusson vissza a légkörbe. A vállalat folyamatosan keresi és teszteli a különböző ötleteket.

Advertisement

Zöldinfó

Új reményt adhat az antibiotikum-rezisztencia elleni küzdelemben egy szegedi felfedezés

Emberi sejtekhez kapcsolódó bakteriofágokat vizsgáltak az SZBK kutatói.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Emberi sejtekhez kapcsolódó bakteriofágokat vizsgáltak a Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK) munkatársai, felfedezésük, melyről a Nature Communications folyóiratban számoltak be, új lehetőséget nyithat többek között az antibiotikum-rezisztens baktériumok elleni küzdelemben – tájékoztatta a Magyar Kutatási Hálózathoz (HUN-REN) tartozó intézet az MTI-t. A közlemény szerint a bakteriofágok baktériumokat fertőző vírusok, nem emberi kórokozók. Az SZBK kutatói azonban kimutatták, hogy egyes fágok mégis közvetlen fizikai kapcsolatba léphetnek az emberi sejtekkel: felszíni fehérjéik segíthetik a megtapadást, a sejtekbe jutást és a szervezetben való hosszabb jelenlétet. A kutatók olyan tapadást segítő fehérjemodulokat azonosítottak, amelyek molekuláris kapaszkodóként működnek, és segítik a fágokat abban, hogy megtapadjanak az emberi sejtek felszínén. Az azonosított fehérjék szerepét a kutatók kísérletesen is ellenőrizték: génsebészeti módszerekkel áthelyezték a “tapadófehérjéket” kódoló géneket egy olyan fágba, amely eredetileg nem rendelkezett ezzel a képességgel.

A kutatóközpontban széles körű összefogással elért eredmény egyértelmű volt: a módosított fágok hatékonyan kapcsolódtak emberi sejtekhez, bejutottak azokba, és egerek szervezetében is hosszabb ideig maradtak jelen a bélrendszerben. Az eredeti, nem módosított fágok ezzel szemben órákon belül kiürültek. Mint Apjok Gábor, a tanulmány egyik első szerzője kifejtette, a fágokra sokáig baktériumvadász vírusokként tekintettek, viszont úgy tűnik, a fágok ennél összetettebb szereplők: közvetlenül kapcsolódhatnak az emberi sejtek felszínéhez is. Nem emberi vírusokká válnak, hanem olyan molekuláris kapaszkodókat használnak, amelyek később akár célzottabb fágterápiák tervezésében is fontosak lehetnek.

A fágok ugyanakkor nem fertőzik meg az emberi sejteket, hiszen evolúciósan teljesen inkompatibilisek egymással. A folyamat és a kutatás lényege a fizikai kapcsolat. A fág megtapad a sejtfelszínen, majd a sejt saját anyagfelvételi mechanizmusai révén bekerülhet a sejt belsejébe. A sejt ilyenkor apró membránhólyagba csomagolja a hozzá kötődő részecskét, és befelé szállítja.

Advertisement

A sejten belüli útvonal a kutatás egyik legfontosabb megállapítása: sok kívülről felvett anyag a sejt lebontó rendszerébe kerül. A vizsgálatok azonban arra utalnak, hogy a módosított fágok egy része nem kizárólag ilyen útvonalra jut, hanem a Golgi-készülék és az endoplazmatikus retikulum irányába is eljuthat. Ezek a sejt belső szállítási és feldolgozási rendszerei. Ezt a kutatók mikroszkopikus képelemzéssel is bizonyították: nemcsak láthatóvá tették a sejtekbe jutó fágokat, hanem számszerűen is megmérték, milyen arányban kerülnek be a sejtekbe, és mely sejten belüli állomásokhoz jutnak közel.

A felfedezés a baktériumok mellett vírusokban is gazdag mikrobiomról alkotott képet is árnyalja. A mostani eredmények szerint egyes fágok nemcsak a baktériumokkal, hanem közvetlenül a bélhám felszínével is kapcsolatba léphetnek. Az ilyen tapadást segítő géneket hordozó fágok több gyakori bélfágcsoportban is megtalálhatók. Az elemzések alapján egészséges emberek bélvírus-közösségében nagyobb arányban lehetnek jelen. Ez nem azt jelenti, hogy önmagukban egészséget okoznak, hanem azt, hogy egy ép, jól működő bélnyálkahártya környezetében stabilabban fennmaradhatnak akár indikátorként is szolgálva.

Advertisement

Az eredmények a – baktériumok ellen vírusokat használó – fágterápia szempontjából is fontosak. Ezek a vírusok természetes módon képesek felismerni bizonyos baktériumokat, bejutni a baktériumsejtbe, majd elpusztítani azt. Ez az antibiotikum-rezisztencia miatt különösen fontos irány, hiszen egyre több kórokozóval szemben válnak kevésbé hatékonnyá a megszokott antibiotikumok.

Kintses Bálint, a kutatócsoport vezetője hangsúlyozta, a fágterápia célzott baktériumpusztító lehetőséget kínálhat az antibiotikum-rezisztencia korában, de ahhoz, hogy ezeket a vírusokat terápiásan is pontosabban tudják használni, meg kell érteni, hogyan jutnak el a megfelelő helyre, hogyan maradnak ott, és milyen kapcsolatba léphetnek az emberi szövetekkel.

Advertisement

Ha a szakemberek pontosabban megértik, mely fehérjék irányítják a fágok kötődését az emberi szövetekhez, később olyan fágokat tervezhetnek, amelyek célzottabban jutnak el a szervezet különböző pontjaira, és ott hosszabb ideig megmaradnak. Ez különösen fontos lehet olyan fertőzések kezelésében, ahol a baktériumok nehezen hozzáférhető szöveti környezetben, nyálkahártyák közelében vagy akár emberi sejtek belsejében maradnak fenn.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák