Paraziták az életben

Élősködő – Wikipédia

Egy tanulmányunk, amit évekkel ezelőtt kezdtünk el, s valamikor ben fejeztünk be, most jelent meg.

paraziták az életben

Ez számomra mindig nagy öröm, de nem minden esetben érzem úgy, hogy olvasóimat is érdekelné, amivel foglalatoskodom.

Ez a tanulmány viszont a világ egyik legrangosabb tudományos lapjában jelent meg, a Science-ben.

paraziták az életben

Egy francia kísérletes laborral karöltve megmutattuk, hogy a membránba zárt RNS enzimek fenn tudnak maradni a mutánsaik parazitizmusa mellett is. Nem oldottuk meg az élet keletkezését. De biztosabbak vagyunk benne, hogy megtörténhetett úgy, ahogy gondoljuk. A bal oldalon a rendszer működése látható.

Először apró cseppeket keletkeznek, paraziták az életben nem túl sok RNS-el eleinte.

Fonálféreg v. orsógiliszta (Ascaris lumbricoides)

Pár óra alatt felszaporodnak. Egyesekben lesz elég enzim, s így elég fluoroeszcens jel narancsa többiben nem. Ez előbbieket kiválasztjuk, s a tartalmukból lesz a következő generáció. Az enzim reakciók katalizál ebből lesz a jel. A tudományos kutatásoknak van története, akkor is, ha ez már a végleges termékben, a cikkben nem is jelenik meg. Ennek a vizsgálatnak a paraziták az életben valamikor a es évek közepén kezdődik. A kutatás két vezetője, Paraziták az életben Eörs és Andrew Griffiths egy konferencián találkozott, ahol Andrew jelezte Eörs felé elnézést, hogy a professzor urakra keresztnevekkel hivatkozok, a biológusok általában tegeződnekhogy szívesen megvalósítaná kísérletben Eörs egy régi elméletét.

A stochasztikus korrektornak nevezett elmélet arról szól, hogy két különböző enzim képes egy protosejtben egy az élet keletkezésekor létező kialakuló együtt élni, akkor is, ha valamelyik gyorsabban másolódik, s akkor is, ha vannak paraziták, amelyeket a sejt másol, de amik nem járulnak hozzá a sejt működéséhez.

paraziták az életben

Már akkor is létezett a mikrofluidiká nak nevezett technika, amivel nagyon apró pikoliter méretű, ahol a piko vízcseppeket lehet előállítani, kezelni, nyomon követni, stb. Ez paraziták az életben még nem hangzik túl izgalmasnak kivéve a kolloidikusoknak.

Viszont ugye a sejtjeink is lényegében vízcseppek, amiben van mindenféle, amitől működünk.

Navigációs menü

Sejtet nem tudunk előállítani. A kísérletekhez pénz is kell. Ekkor kezdődtek el a kísérletek. Vagy inkább az előkészület a kísérletre. Ami így leírva olyan egyszerűnek tűnik, azt bizony évek munkája volt megvalósítani. Ki kellett választani a megfelelő RNS enzimet RNS enzimet, mert RNS világról van szómeg kellett paraziták az életben a másolását, az érzékelését, az általa végrehajtott reakció érzékelését, stb.

A világ egyik legjobb laborjáról van szó ezen a területen. Megmutattuk, hogy a kompartmentalizáció és a szelekció szükséges a paraziták kivédésére.

Ehhez előbb a kompartmentalizáció nélküli rendszert vizsgáltuk. Egy nagyobb kémcsőben OK, manapság a nagyobb az 50 µL-t jelent összeraktuk az RNS enzimet, a másolásához kellő molekulákat és azt, amin az enzim valamilyen változást paraziták az életben eszközölni.

paraziták az életben

Ez amúgy egy másik RNS szál, amit az enzim hasít. Hasítás következtében megváltozik a fluoreszkálása a molekulának.

A leghalálosabb magyar paraziták

Megvilágítjuk és nézzük milyen színű fény bocsát ki. A kibocsátott fény intenzitása arányos a termék koncentrációjával. Szóval hagyjuk ez az elegyet egy ideig, majd egy kis részét egy friss oldatba átrakjuk. Így a reakció folyamatosan mehet, különben elfogyna a szaporodáshoz szükséges forrás.

A Magyarországon előforduló féregfertőzések

Az enzimünk nagyon gyorsan eltűnik a populációból. Ez azért van, mert a másoláskor mutánsok keletkeznek. Ezek általában rövidebbek, s így gyorsabban másolódnak. Mivel a következő generációba való bekerülést csak a mennyiség határozza meg, a leggyorsabban másolódó RNS gyakorisága nő.

paraziták az életben

Ez az RNS szál viszont nem enzim, semmi hasznosat nem végez: parazita. Mi történik, ha apró cseppekbe helyezzük az elegyet? Az enzim kiszorítása lassabb lesz. De megtörténik.

A paraziták ezt a rendszert is elözönlik. Szelekció híján itt is a leggyorsabban másolódó RNS szál nyer. Viszont, ha csak azokat a cseppeket engedjük a következő generációhoz hozzátenni, amelyekben elég enzim van reakció végbementakkor az enzim túlélhet.

A nagy kémcsőben nem lehet szelektálni, mert nincs olyan kisebb valami, amit a többitől elkülöníthetünk: te jó vagy, téged megtartunk. Viszont a cseppek esetében az egyes cseppeket kiválaszthatjuk a fluoreszkálásuk alapján. A tanulmány címében szereplő tranziens kifejezés itt jön a paraziták az életben. A válogatás után a cseppek tartalmát összeöntjük, s abból veszünk mintát a következő generációhoz.

Ez az állandóan sejtes léthez képest egy egyszerűbb rendszer, ami néha szétesik. Egy ilyen megelőzhette a sejtek kialakulását. A hasznos molekulák szelektív fenntartásához ez is elegendő. Most megkérdezhetitek, hogy akkor én elméleti biológus mit is csináltam ebben a kutatásban?

Egy kutatás — ideális esetben — az elmélet és a kísérlet folytonos egymásra épülése. Az elméleti munkák hipotéziseket generálnak, illetve kiterjeszthetik a kísérletes munkákat olyan paraméterekre, amelyekre azokat nem végezték el.

Paraziták - mit érdemes tudni róluk?

A kísérlet meg alátámasztja, hogy az elmélet működik. Itt az én feladatom volt, hogy a kísérletes rendszer működését minél jobban közelítő elméleti modellt alkossak ez lényegében egy program, ami követi, hogy melyik molekulából hány darab van.

Egyrészről vissza kellett kapni azt az eredményt, amit a kísérlet mutatott. Ez mutatja, hogy a modell jó vagy legalábbis nem tartalmaz túlságosan fontos elhanyagolásokat.

User Top Links

A nagy kémcső eredménye triviálisnak tűnt, s az is. Modellezésben az eredmény régóta ismert.

paraziták az életben

Mégis alig tudtuk reprodukálni. A kulcs felfedezés az, hogy nem mindegy mikor keletkezik az első mutáns. A mutáció ritka. A mutánsok szaporodása gyors. Ha később keletkezik az első mutáns, akkor kisebb lesz az aránya és lassabban tűnik el az enzim. Fordított esetben pedig gyorsabban. A kezdeti lépések stochaszticitása fontos. Elsőre nem értettük, hogy miért nem találunk sok gyorsan szaporodó mutánst a kompartmentalizált rendszerben.

Ott a cseppekben az enzim mellett lassan másolódó paraziták voltak. Elneveztük őket puha parazitának. A szimulációnkkal rájöttünk, hogy a gyors — kemény — paraziták olyannyira elözönlik a cseppeket, hogy azok nem választódnak be a következő generációba, olyan kevés enzim van bennük. A lassabban másolódó paraziták viszont nem rontják el túlságosan a cseppet, s így túlélnek. Paraziták az életben amúgy hasonlít arra, hogy a fertőző betegségeknek sem érdemes túl fertőzőnek lenni, csak annyira, továbbadódjanak.

Mindez amúgy ökológiai modellezés. És molekulákról szól. Ékes példája, hogy nincs olyan, hogy infraindividuális biológia és szupraindividuális ökológia. Ezek címkék, amivel egymást bosszantjuk. Biológia van, ami az élőlények minden szerveződési szintjét vizsgálja. Nyálas és rossz lehelet ugyan azokkal az eszközökkel távolinak tűnő rendszereket, mint egy molekulákkal teli vízcsepp vagy egy gazda-parazita rendszer.

Hivatkozott irodalom Matsumura, S. Transient compartmentalization of RNA replicators prevents extinction paraziták az életben to parasites. Science :

Hasonlómegbeszélések