Nejstarší zemědělci

24.6.2016
Zkamenělá termití pěstírna hub (E.M.Roberts, et al. (2016) Oligocene Termite Nests with In Situ Fungus Gardens from the Rukwa Rift Basin, Tanzania, Support a Paleogene African Origin for Insect Agriculture. PLoS ONE 11(6): e0156847. doi:10.1371/journal.pone.0156847).

pocházejí z třetihorního oligocénu. Eric M. Roberts z James Cook University v australském Queenslandu spolu s řadou dalších kolegů ze Spojených států, Nizozemí, Portugalska a Tanzanie nalezl a popsal část zkamenělého termitiště, ve které si jeho obyvatelé pěstovali zhruba před 25 miliony let houby k snědku. Fosilie pocházejí z tanzanské propadliny Rukwa, která je součástí Východoafrické propadliny. Dosavadní obdobné nálezy nejsou starší deseti milionů let. Zkamenělou termití pěstírnu hub vidíme na fotografii (E.M.Roberts, et al. (2016) Oligocene Termite Nests with In Situ Fungus Gardens from the Rukwa Rift Basin, Tanzania, Support a Paleogene African Origin for Insect Agriculture. PLoS ONE 11(6): e0156847. doi:10.1371/journal.pone.0156847).

 

Západonilská ztráta paměti

23.6.2016
Larvy komára rodu Culex (foto James Gathany, CDC via Wikimedia Commons).

Prognóza při onemocnění západonilskou horečkou je celkem dobrá, byť úplně zotavení může být zdlouhavé. U zhruba 1% nakažených dojde k infekci centrální nervové soustavy. Z nich u poloviny přeživších dochází k částečné ztrátě paměti. Prof. Robyn S. Klein z Washington University School of Medicine se svými kolegy i z Harvard Medical School a University of Colorado School of Medicine odhalili, že za to může vlastní imunitní systém nemocných a popsali průběh tohoto procesu. V rámci boje proti chorobě likviduje imunitní systém některé vlastní mozkové neurony. Na obrázku vidíme larvy komára rodu Culex (foto James Gathany, CDC via Wikimedia Commons), který zodpovídá za šíření západonilské horečky v Severní Americe.

 

Zkamenělé nervy

22.6.2016
Na obrázku nahoře vidíme snímek jedné zkameněliny členovce Chengjiangocaris kunmingensis. Bílý obdélník vyznačuje zachovanou fosilizovanou nervovou tkáň. Její stále větší detaily najdeme na dalších snímcích seshora dolů. Snímek označený (C) byl pořízen fluorescenčním mikroskopem. Na spodním snímku (D) bílé šipky označují jednotlivá nervová vlákna vystupující z ganglií (foto J.Yang et al., Fuxianhuiid ventral nerve cord and early nervous system evolution in Panarthropoda, PNAS 2016 113 (11) 2988-2993; March 1, 2016).

Cenný příspěvek ke studiu vývoje nervové soustavy představují fosilie 520 milionů let starého kambrického členovce Chengjiangocaris kunmingensis se zachovalou neurální trubicí. Tvoří ji řada propojených ganglií, ze kterých vycházejí nervová vlákna. Všech pět dochovaných zkamenělin pochází z jihočínského naleziště Xiaoshiba. Jde o velmi důležité nálezy, protože zkameněliny s měkkými tkáněmi jsou velmi vzácné. Prozkoumal je čínsko-britsko-německý paleontologický tým vedený Xi-guang Zhangem z Jün-nanské univerzity v Kungmingu. Na obrázku nahoře vidíme snímek jedné zkameněliny. Bílý obdélník vyznačuje zachovanou fosilizovanou nervovou tkáň. Její stále větší detaily najdeme na dalších snímcích seshora dolů. Snímek označený (C) byl pořízen fluorescenčním mikroskopem. Na spodním snímku (D) bílé šipky označují jednotlivá nervová vlákna vystupující z ganglií (foto J.Yang et al., Fuxianhuiid ventral nerve cord and early nervous system evolution in Panarthropoda, PNAS 2016 113 (11) 2988-2993; March 1, 2016).

 

Separace lanthanoidů

21.6.2016
Schematické znázornění separace prvků vzácných zemin pomocí bakterií a změny pH (W.D.Bonificio, D.R.Clarke, Rare-Earth Separation Using Bacteria, Environ. Sci. Technol. Lett., 2016, 3 (4), pp 180–184, DOI: 10.1021/acs.estlett.6b00064).

Jednoduchou a k prostředí šetrnou metodu separace lanthanoidů od sebe vyvinuli William D. Bonificio a David R. Clarke z Harvard University. Využívají při tom sacharidových struktur na povrchu mořských bakterií rodu Roseobacter. Nejprve na filtr z imobilizovaných bakterií naadsorbují jejich kationty z roztoku o pH = 6. Podstatně kyselejší prostředí o pH = 2,5 převede kationty lehčích lanthanoidů zpět do roztoku, takže na filtru zůstane thulium, lutecium a yterbium. Schematicky to znázorňuje obrázek (W.D.Bonificio, D.R.Clarke, Rare-Earth Separation Using Bacteria, Environ. Sci. Technol. Lett., 2016, 3 (4), pp 180–184 DOI: 10.1021/acs.estlett.6b00064). Popsaná metoda zatím od sebe neoddělí jednotlivé prvky, které jsou si chemicky velmi podobné. Nicméně je dosti variabilní, můžeme měnit jak pH, tak se pokusit ovlivnit povrchové struktury bakterií. Díky její jednoduchosti existuje šance využití v průmyslovém měřítku. Nejrůznější moderní technologie vyžadují stále více zatím nenahraditelných lanthanoidů, které tak představují strategickou surovinu. Naprostou většinu jich v současnosti dodává Čína, s čímž mohou být politické problémy. Ne, že by se nevyskytovaly nikde jinde, ale čínské společnosti je dodávají levně. Nové technologie by tuto situaci mohly změnit. Jako lanthanoidy označujeme skupinu patnácti prvků s protonovými čísly 57 (lanthan) až 71 (lutecium).

 

Nový kvazisatelit

20.6.2016
Porovnání oběžných drah 2016 HO3 a Země (NASA/JPL-Caltech).

Již šestý kvazisatelit naší Země zvaný 2016 HO3 odhalili astronomové z University of Hawaii pomocí teleskopu Pan-STARRS na hoře Haleakala na havajském ostrově Maui. Kvazisatelit je objekt, který vykazuje shodnou oběžnou dobu kolem Slunce s planetou, v jejíž blízkosti se vyskytuje. Jejich gravitační pouto není příliš pevné, takže dlouhodobě je jeho dráha nestabilní. Po desítkách až stovkách let může zmizet, jako např. asteroid 2003 YN107. Obíhal po podobné dráze jako 2016 HO3, avšak před deseti lety zmizel. Přesné rozměry 2016 HO3 zatím neznáme, odhady leží v rozmezí 40 až 100 m. Na obrázku (NASA/JPL-Caltech) vidíme jeho oběžnou dráhu kolem Slunce v porovnání se zemskou. Při největším přiblížení zůstává od nás vzdálen 14 milionů kilometrů. V pohybu ho můžeme shlédnout na tomto videu.

Nejnovější informace o 2016 HO3 najdeme na twitteru AsteroidWatch.

 

Řízení regenerace

19.6.2016
Axolotl mexický (Ambystoma mexicanum), foto Wikimedia Commons.

Regenerační schopnosti mloků jsou všeobecně dobře známy. Experimenty S.V.Bryanta v sedmdesátých letech minulého století ukázaly, že na obnovení amputované části spolupracují tkáně z přední (anteriorní) a zádní (posteriorní) oblasti pahýlu. Signální molekuly, které celý proces řídí, identifikoval Eugeniu Nacu se svými kolegy z týmu prof. Elly M. Tanaky z Technische Universität Dresden. Po poranění nejprve buňky na přední i zadní straně končetiny vytvoří nezávislé blastomy z kmenových buněk. Blastom obecně znamená nádor z kmenových buněk. V tomto případě nejde o nádor zhoubný, nýbrž z nich doroste chybějící část končetiny. Regeneraci spouští signální bílkovina zvaná SHH, která patří mezi důležité signální proteiny živočichů. Vytvářejí ji buňky posteriorního blastomu. Difunduje do anteriorního blastomu, kde stimuluje vznik růstového faktoru FGF8. Ten způsobí růst končetiny z oborou blastomů. Do posteriorního pronikne difuzí opačným směrem než SHH. Jako pokusné zvíře jim posloužil Axolotl mexický (Ambystoma mexicanum), kterého vidíme na obrázku (foto Wikimedia Commons).

 

Šikovnou věcičku

17.6.2016
Integrované náramkové čidlo varující před nástupem astmatického záchvatu (foto James Dieffenderfer).

pro astmatiky sestrojil prof. Alper Bozkurt z North Carolina State University se svými kolegy. Jde o integrované čidlo s velmi nízkou spotřebou. Z vnitřních parametrů měří tepovou a dechovou frekvenci, hladinu kyslíku v krvi a sleduje funkci plic. Vyhodnocuje je v souvislosti s teplotou, vlhkostí a koncentrací ozonu v okolí. Svého nositele varuje v případě rizika vzniku astmatického záchvatu. Astma je v podstatě alergické onemocnění, způsobené stažením svalů ve stěně průdušek, v důsledku čehož vzniká dušnost. Jak vidíme na obrázku (foto James Dieffenderfer), nosí se jako náramkové hodinky na zápěstí.

 

Nový spalovací motor

16.6.2016
Cyklus HEHC v provnání s cyklem Ottovým a Dieselovým, obr.LiquidPiston, Inc.

uvádí na trh connecticutská startupová společnost LiquidPiston, Inc. Přestože základem je rotující píst na excentrické hřídeli, nejde o Wankelův motor. Jeho termodynamický cyklus je odlišný a kombinuje v sobě výhody cyklu Dieselova i Ottova, v němž pracují běžné spalovací čtyřdobé zážehové motory. Nový cyklus nese jméno high-efficiency hybrid cycle (HEHC) - hybridní cyklus s vysokou účinností. Vyvinuli ho zakladatelé společnosti LiquidPiston, Inc. Vidíme ho na obrázku (upraveno podle LiquidPiston, Inc.). V současnosti neexistuje jiný motor, který by ho využíval. Jeho výkon je srovnatelný se standardními spalovacími motory s vnitřním spalováním o desetinásobné hmotnosti. Pracuje ve čtyřdobém režimu a jeho jednoduchou konstrukci lze přizpůsobit pro zážeh i vznět. Jak to celé funguje, uvidíme na tomto videu.

 

Dobře uložené máslo

15.6.2016
2.000 let stará hrouda másla z bažiny v severoirském hrabství Cavan (foto Cavan County Museum).

Hroudu ze směsi másla a živočišných tuků o váze 10 kg odhalil Jack Conway v bažině Emlagh Bog poblíž svého domova v severoirském hrabství Cavan. Uskladnění v bažině nebo rašeliništi, tedy v chladnějším kyselém prostředí s nedostatkem kyslíku, výrazně prodloužilo jeho životnost. Přestože odborníci z Cavan County Museum stanovili jeho staří na 2.000 let, vypadá stále poživatelně. V té době šlo o luxusní zboží, jež leckdy posloužilo i k platbě daní. Zajímavý nález najdeme na obrázku (foto Cavan County Museum).

 

Zaniklé jezero pod ledem

14.6.2016
Dnešní vzhled terénu na místě tehdejšího jezera pod ledovcem (obr. Stephen Livingstone/University of Sheffield).

Stopy po jezeře, které v poslední době ledové leželo pod kanadským kontinentálním ledovcem, nalezl Stephen Livingstone z University of Sheffield se svými kolegy. V provincii Alberta identifikovali příliš rovnou oblast v terénu jako jeho dno. Jezero samo tvořila tenká čočka vody sevřená mezi tuto plochu a ledovec. Jak už tomu pod ledovci bývá, souvisela s ním soustava odvodňovacích kanálů. Dva z nich můžeme rozeznat na obrázku, který znázorňuje terén ve zkoumaném regionu (obr. Stephen Livingstone/University of Sheffield). Ve středu dole vidíme rýhu vyrytou odtékající vodou do terénu. Ze středu doleva směřuje val z usazenin, který vznikl v drenážním kanálu ve spodní straně ledovce.

akademon.cz 24.3.2002: Tajemné jezero v Antarktidě

 

Nezávislé evoluce bioluminiscence

12.6.2016
Žábohlavec svítivý  (Porichthys notatus) z řádu žábohlavých, foto U.S. Geological Survey via Wikimedia Commons. Vpravo dole struktura koelenterazinu, jednoho z luciferinů, který se vyskytuje u ryb.

Ve třídě paprskoploutvých ryb (Actinopterygii) najdeme mnoho set svítících druhů. Bioluminiscence tu vznikla během evoluce nezávisle celkem 27 x. Tvrdí to Matthew P. Davis ze St. Cloud State University v St. Cloud v americké Minnesotě, John S. Sparks z newyorského American Museum of Natural History a W. Leo Smith z University of Kansas na základě svých výzkumů, zejména analýzy příslušných částí genomů. Doposud se předpokládalo, že vznik bioluminiscence u paprskoploutvých ryb je jedinou evolučních událostí mezi zhruba 40 zaznamenanými jejími nezávislými evolucemi u nejrůznějších organismů. Vzniká jednak oxidací sloučeniny luciferin (struktura viz obr.) pomocí enzymu luciferázy, přičemž se uvolňuje světlo. Tak svítí třeba známé svatojánské mušky (rod Photuris, čeleď Lampyridae – světluškovití). Druhou možností je symbióza s bioluminujícími mikroorganismy. Paprskoploutvé ryby využívají obou způsobů. Bioluminiscence jim slouží při vyhledávání potravy, partnera nebo ke vzájemné komunikaci. Paprskoploutví (Actinopterygii) tvoří více než polovinu žijících obratlovců a naprostou většinu ryb. Jde evolučně o velmi úspěšnou skupinu. Poprvé se objevily ve spodním devonu před 400 miliony let. Na obrázku vidíme žábohlavce svítivého (Porichthys notatus) z řádu žábohlavých, který má na povrchu těla na 700 fotoforů, nevelkých orgánů o průměru 1 mm, které produkují světlo (foto U.S. Geological Survey). Žije v severovýchodním Pacifiku.

 

Čtyři nové prvky

11.6.2016

obdržely od International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC - Mezinárodní unie čisté a aplikované chemie) svá definitivní jména. Jde o prvky s atomovými čísly (počtem protonů v jádře) 113, 115, 117 a 118. Po řadě nesou anglická jména Nihonium (Nh), Moscovium (Mc), Tennessine (Ts) a Oganeson (Og). Jejich český pravopis bude nejspíš vypadat takto: nihonium, moskovium, tennessin (možná tenesin) a oganeson. První tři jména vznikla na základě místa jejich objevu - Ústav RIKEN v Japonsku (japonsky Nihon), Spojený ústav jaderných výzkumů v Dubně u Moskvy a nakonec Oak Ridge National Laboratory a Vanderbilt University v americkém státě Tennessee. Poslední z nich své jméno obdržel podle ruského jaderného fyzika Jurije Oganesjana. Všechny nové prvky jsou velmi nestabilní a dokážeme je připravit pomocí jaderných reakcí v jen nevelkých počtech atomů. Prvky s atomovými čísly 114 a 116, flerovium a livermorium, obdržely svá jména jíž dříve.

 

Vytuhlý oxid uhličitý

10.6.2016
Bazalt s typickou sloupcovitou odlučností z lokality Panská skála u obce Prácheň v Českém Středohoří.

Islanďané zjistili v rámci testovacího projektu CarbFix, který započal roku 2012, že oxid uhličitý napumpovaný s vodou do podzemních čedičových (bazaltových) vrstev, během dvou let s nimi zreaguje na neškodné uhličitany. Zdá se, že jde o vhodný způsob ukládání oxidu uhličitého CO2 z kouře tepelných elektráren. Na těsnosti podzemních rezervoárů v dlouhodobém výhledu nezáleží, protože pevné uhličitany se ani nehnou. Právě obavy z uniku takto skrytého CO2 zpět do atmosféry představují hlavní výhrady proti tomuto způsobu ukládání. Bazalty mají ve srovnání s jinými běžnými horninami poměrně nízký obsah oxidu křemičitého, nanejvýš něco přes 50%. Zato v nich najdeme hodně oxidu hořečnatého MgO (až 12%), oxidu vápenatého CaO (kolem 10%) a oxidů železa (až 14%), tedy sloučenin, která za vlhka s oxidem uhličitým ochotně reagují. Vznikající uhličitany jsou stabilní, pevné sloučeny. Problém nepředstavuje ani znečištění kouřových plynů sloučeninami síry, které vznikají při hoření méně kvalitního paliva. Experimenty proběhly v lokalitě Hellisheidi 25 km na východ od islandského hlavního města Reykjaviku. Bazalt s typickou sloupcovitou odlučností z lokality Panská skála u obce Prácheň v Českém Středohoří vidíme na obrázku.

 

Magnetický iontový kanál

9.6.2016
Makromolekula feritinu (Granier, T. et al.,  Structural description of the active sites of mouse L-chain ferritin at 1.2 A resolution J. Biol. Inorg. Chem., 2003, v8 pp.105-111, via Wikimedia Commons).

Ovládat aktivitu nervových buněk magnetickým polem umí Michael A. Wheeler se svými kolegy z University of Virginia v Charlottesville. Propustnost iontového kanálu TRPV4 v jejich buněčné membráně řídí pomocí připojené paramagnetické bílkoviny feritinu. Její magnetické vlastnosti způsobuje až 4.500 molekul hydroxyfosforečnanu železitého skrytých v dutině o průměru 7 - 8 nm, která leží uvnitř proteinového kulového pláště o vnějším průměru 12 - 13 nm. Tvoří ho 24 bílkovinných řetězců. Feritin běžně využívá řada rostlin, živočichů i mikroorganismů k uchování železa v netoxické rozpustné formě, kterou lze v případě potřeby okamžitě využít. Jeho makromolekulu vidíme na obrázku (Granier, T. et al., Structural description of the active sites of mouse L-chain ferritin at 1.2 A resolution J. Biol. Inorg. Chem., 2003, v8 pp.105-111, via Wikimedia Commons). Nová metoda je zatím využitelné čistě k výzkumným účelům. Úspěšné experimenty proběhly na laboratorních myších a na rybách dánio pruhované (Danio rerio), jež představují významný modelový organismus v genetice a molekulární biologii. Rovněž jde o oblíbené akvarijní rybky. Díky svým pruhům jsou známější jsou pod pojmenováním zebřičky.

 

Novinky planetární

8.6.2016
Pokles svítivosti (magnitudy) hvězdy HATS-18 v důsledku obíhání velké planety (obr. K Penev et al., HATS-18 b: An Extreme Short—Period Massive Transiting Planet Spinning Up Its Star,  arXiv:1606.00848, June 2, 2016).

Neobvykle velkou planetu obíhající příliš mladou hvězdu nalezl Christopher M. Johns-Krull z Rice University v texaském Houstonu. Hvězda CI Tau v souhvězdí Býka vzdálená 450 světelných let je z vesmírného pohledu dosti mladá. Její staří nepřesahuje 2 miliony let. Přesto ji obíhá planeta CI Tau b o hmotnosti přibližně jedenáctinásobku našeho Jupitera. Podle dosavadních předpokladů je na vznik tak hmotné planety zapotřebí nejméně deseti milionů let. Prostě ne všechno ve Vesmíru probíhá tak, jak si představujeme. CI Tau b je velmi čilá planeta. Její oběžná doba činí devět dní. Astronomové ji nalezli na základě vlivu její gravitace na rychlost hvězdy.

Planetu s velmi krátkou dobou oběhu identifikoval Kaloyan M.Penev se svými kolegy z Princeton University. Masivní planeta zvaná HATS-18b vykazuje hmotnost 1,98 Jupitera a její oběžná doba činí 0,8378 pozemského dne. Vysoká hmotnost v kombinaci s pohybem ve velké blízkosti vyvolává extrémně silné slapové síly působící na její Slunci podobnou hvězdu HATS-18, vzdálenou 1.500 světelných let. Projevuje se to urychlením rotace hvězdy. Na obrázku vidíme pokles svítivosti (magnitudy) HATS-18 v důsledku obíhající velké planety (obr. K Penev et al., HATS-18 b: An Extreme Short—Period Massive Transiting Planet Spinning Up Its Star, arXiv:1606.00848, June 2, 2016).

14.6.2016: Planeta PTFO8-8695 b oběhne každých jedenáct hodin svou hvězdu, která leží ve vzdálenosti 1.100 světelných let od Země v souhvězdí Orionu. Přitom hmotnost oběžnice činí více než dvojnásobek hmotnosti našeho Jupitera, jde tedy o hodně blízké uspořádání. Podle výzkumu Christophera M. Johns-Krulla z Rice University v texaském Houstonu, Lisy Prato z Lowell Observatory v Arizoně a deseti dalších astronomů jsou gravitační síly mezi oběma objekty tak mocné, že doslova odtrhávají povrchové vrstvy obíhající planety. Je možné, že planete se již nachází ve smrtelné pasti a dříve či později se zřítí na svou hvězdu.

 

Měď pro zhubnutí

7.6.2016
Chemická struktura cAMP neboli cyklického adenosinmonofosfátu.

Klíčovou roli v přenosu informací mezi buňkami mnohobuněčných organismů hrají kationy alkalických kovů sodíku Na+ a draslíku K+ i kation vápenatý Ca2+. Kationty těžších kovů jako měďnatý Cu2+ nebo železnatý Fe2+ najdeme v našem těle spíše jako kofaktory enzymů. Nízkomolekulární sloučeniny, často jen ionty kovů, které jsou nezbytné pro správné fungování bílkovin, označujeme jako kofaktory. Z tohoto hlediska překvapující výsledky přinesl výzkum týmu Christophera J. Changa z University of California v Berkley. Podle nich hrají měďnaté kationy Cu2+ důležitou regulační roli při rozkladu tukové tkáně a využití energetických rezerv v ní. Konkrétně regulují aktivity enzymu fosfodiesterázy PDE3B rozkládající cAMP neboli cyklický adenosinmonofosfát (chemická struktura viz obr.). Ten hraje důležitou roli pří řízení řady buněčných pochodů. Ve zkoumaném případě spouští lipolýzu (rozklad tuků) v adipocytech (tukových buňkách) bílé tukové tkáně. Krátce řečeno, chcete-li zhubnout, měli byste jíst potravu s dostatkem mědi, jakou jsou např. játra, kakao, ořechy, houby, korýši a měkkýši. Ale nepřežeňte to, nadbytek mědi může způsobit i akutní otravu. Při dlouhodobém přijímání nadbytečného množství se měď usazuje v buňkách hematoencefalické bariéry, odkud může spustit vznik Alzheimerovy choroby.

 

Proti bolesti

6.6.2016
Chemická struktura nejúčinnějšího zkoumaného inhibitoru kanálů TRPV4 a TRPA1.

Patrick Kanju se svými kolegy z laboratoře Wolfganga B.Liedtkeho z Duke university v Durhamu v Severní Karolíně podstatně rozšířil jednu ze skupin sloučenin, které tlumí bolest. Chemickou strukturu nejúčinnější sloučeniny najdeme na obrázku. Jde o inhibitory široce rozšířeného iontového kanálu TRPV4, který se podílí na řadě procesů v buňkách a je úzce specifický pro vápenaté kationty. Jeho nejúčinnější zkoumané inhibitory tlumí rovněž iontové kanály TRPA1, které se účastní přenosu signálů týkajících se bolestivých, škodlivých nebo dráždivým podnětů. Využití tohoto dvojího působení představuje nový koncept v tlumení bolesti, otestovaný zatím jen na laboratorních myších. Mechanismus tlumení bolesti není jednoznačnou a přímou záležitostí. Nevhodné podávání morfinů při tlumení chronické bolesti ji může naopak dlouhodobě podstatně zvýšit. Ukázala tu studie Petera Grace a jeho kolegů z týmu prof. Lindy Watkins z University of Colorado v Boulderu, provedená na laboratorních potkanech.

 

Dvojí původ psa

5.6.2016
Mezi vlkem (Canis lupus lupus, obr nahoře, foto Kateřina Hlavatá 2015, Zoo Praha) a pekinézem (Canis lupus familiaris, obr.dole,  foto Joliot, via Wikimedia Commons) je pouhých 15.000 let kontroly rozmnožování.

Analýza genomu psů (Canis lupus familiaris) a jejich mitochondriální DNA ukazují, že jeho domestikace běžela po dvou souběžných liniích. Došlo k ní nezávisle ve východní Asii a západní Euroasii. K rozštěpení obou linií došlo někdy v období před 14.000 až 6.400 let. Na základě genetické analýzy současných psů i jejich až 4.800 let starých pozůstatků k tomu dospěl Greger Larson z Oxfordské univerzity s řadou kolegů z Evropy, Ruska a Spojených států. Je podivuhodné, že stačí zhruba 15.000 let kontroly rozmnožování, abychom došli od vlka (Canis lupus lupus, obr nahoře, foto Kateřina Hlavatá 2015, Zoo Praha) k pekingskému palácovému psíku (Canis lupus familiaris, obr.dole, foto Joliot, via Wikimedia Commons).

Některé studie kladou původ psa nikoliv na Dálný, ale na Blízký a Střední Východ nebo i do Etiopie.

akademon.cz 16.3.2013: Některé nálezy ukazují i na možný starší původ psa.

 

Únosná dialýza

4.6.2016
Wearable Artificial Kidney (Přenosná umělá ledvina) na fotografii Stephena Brasheara z University of Washington.

Umělou ledvinu, kterou každý nemocný unese sebou na opasku, vynalezl Victor Gura se svými kolegy z kalifornského Cedar-Sinai Medical Center. Průběžně zvládá totéž, co dosavadní stacionární zařízení, ke kterým musí nemocní po selhání ledvin docházet třikrát týdně a setrvat u nich mnoho hodin. Konkrétně odstraňuje z krve močovinu, kreatinin, fosfor, nadbytečnou vodu a soli. Food and Drug Administration povolila první testy na sedmi lidech loni na podzim. Proběhly na University of Washington. Přes technické problémy se vznikem bublinek oxidu uhličitého jsou jejich výsledky uspokojivé. Po drobných vylepšeních lze očekávat výrazné rozšíření těchto přístrojů, zvaných Wearable Artificial Kidney (Přenosná umělá ledvina). Jak vypadá ve skutečnosti, vidíme na fotografii Stephena Brasheara z University of Washington.

 

Ultrazvukem na čokoládu

3.6.2016
Kakaové máslo na fotografii Davida Monniauxe, CC-BY-SA-2.5, via Wikimedia Commons.

Kakaové máslo, které získáváme lisováním rozdrcených pražených kakaových bobů, může krystalovat pěti různými způsoby. Jenom jeden z nich vytvoří tu správnou chuť, křupnutí, lesk a roztékání proslulé belgické čokolády. Závisí i na množství, velikosti a vzájemném spojení krystalů. Annelien Rigolle v rámci své doktorské práce za dohledu prof. Imogena Fouberta a prof. Koena Van Den Abeeleho, všichni z belgické Lovaňské katolické univerzity, vyvinula ultrazvukový přístroj, který umožňuje on-line sledovat průběh krystalizace kakaového másla. Doposud výrobci čokoládu analyzovali v laboratoři ze vzorků odebíraných během výroby. V tekutém stavu máslo ultrazvuk odráží. V okamžiku, kdy se objeví první krystaly, začnou zvukové vlny pronikat dovnitř a odražené spektrum se mění. Jeho vyhodnocením lze zjistit, co se uvnitř děje. Jde o metodu analogickou sonografii, lékařskému zobrazování našich vnitřních orgánů. Tuhé kakaové máslo vidíme na fotografii Davida Monniauxe, CC-BY-SA-2.5, via Wikimedi Commons. Zajímavé je, že je tuhé, přestože jinak jsou rostlinné oleje kapalné. Pochází totiž z rostliny tropických. Jeho teplota tání se pohybuje kolem 35 stupňů Celsia.

 

Dřevěné rukopisy

2.6.2016
Dřevěná ručně popsaná destička z římské doby, nalezená v bahně londýnské řeky  Walbrook (foto MOLA).

Archeologové z Museum of London Archeology (MOLA) ve výkopu pro základy nové londýnské budovy společnosti Bloomberg odkryli na 400 popsaných dřevěných destiček z římských časů. Vesměs jde o obchodní korespondenci jako objednávky zboží, kvitance za dodávky piva nebo právní usnesení. Jedna z nich, datovaná v našem přepisu 8.ledna roku 57, představuje nejstarší britský ručně psaný dokument. Propuštěný otrok na ní slibuje uhrazení další splátky 105 denárů za dodané zboží. Mokrá bahnitá půda zabránila přístupu kyslíku, a tím dřevo konzervovala. Nešlo ale o bahno řeky Temže, jak bychom očekávali. Osu římského Londýna tvořil její levobřežní přítok, řeka Walbrook. Dnes bychom ji hledali obtížně, po středověkém překrytí teče celá v podzemí. Londýn pod jménem Londinium založili Římané roku 43 n.l. krátce po obsazení této části ostrova císařem Claudiem a generálem Aulem Platiem, prvním guvernérem římské Britanie. Na obrázku (foto MOLA) vidíme jednu z nalezených destiček.

 

pH proti virům

1.6.2016
Chemická struktura základní jednotky nového antivirotika.

Nový makromolekulární antivirový přípravek s komplexním působením připravil rozsáhlý singapursko-americko-japonský tým vedený Yi Yan Yangem z Národní singapurské univerzity. Tvoří ho makromolekula polyethyleniminu [-CH2CH2NH-]n s navázanými pětičlennými cykly sacharidu manózy. Strukturu základní jednotky, která se spojuje do větších celků s desítkami manózových skupin, vidíme na obrázku. Působení antivirotika je několikeré. Manózové skupiny blokují bílkoviny na povrchu viru. Zásadité aminoskupiny zabraňují pomocí elektrostatických interakcí a vodíkových vazeb vniknutí viru do buňky. Rovněž zvyšují pH uvnitř endozomů, což jsou váčky vychlípené z buněčné membrány, pomocí kterých eukaryotní buňky pohlcují materiál z vnějšího prostředí. Vnitřek endozomů je kyselejší než běžná buněčná cytoplazma, což je nutné k uvolnění zachyceného materiálu do nitra buňky. Zvýší-li aminoskupiny jeho vnitřní pH, endozom zachycené viry nevypustí.

 

Poslední příspěvky