Lze ovládat geny pomocí vědomí?  
Podle všeho ano. Švýcarští bionženýři zkrotili technologii jako ze science-fiction a pomocí snímače mozkových vln řídí tvorbu enzymu v implantátu s geneticky vylepšenými buňkami.

 

Zvětšit obrázek
Blízce infračervená LEDka, ovládaná vědomím. Kredit: Martin Fussenegger/ ETH Zurich.

Zní to, jako by se mistr Yoda z Hvězdných válek na stará kolena rozhodl udělat díru do světa v biotechnologiích. Koneckonců, i vážený člen Rady Jediů by měl jít s dobou. Ovládání genů myšlenkami ale není bio science-fiction, nýbrž ryzí a pořádně šťavnatá věda, zcela čerstvě publikovaná online v Nature Communications.

 

Působení síly myšlenek do genetiky se svými kolegy zavádí bioinženýr Martin Fussenegger ze Švýcarského federálního technologického institut v Curychu a také Univerzity v Basileji. Vyvinuli totiž technologii, která umožňuje pomocí mozkových vln ovládat tvorbu proteinů z genů, čili jejich expresi. Podle Fusseneggera je to úplně poprvé, co jsme dokázali bezdrátově přenést mozkovou aktivitu přímo do regulačního mechanismu genů a řídit s ní produkci proteinů. O něčem takovém snili bioinženýři dlouhé roky a teď to funguje.

 

Zvětšit obrázek
Martin Fussenegger. Kredit: ETH Zurich.

Fusseneggerův tým inspirovala pozoruhodná hra Mindflex, během níž hráči posunují kuličku svým vědomím. Na hlavě mají speciální snímače, které jim snímají aktivitu mozkových vln. Mindlex je vlastně takový hravý elektroencefalogram (EEG), jehož údaje hra překládá do pohybů kuličky na malé futuristické překážkové dráze. Podobnou hru s myšlenkami a kuličkou si můžete zahrát například v liberecké iQLANDII.

 

Zvětšit obrázek
Technologie ovládání produkce enzymu vědomím. Kredit: Folcher M. et al. (2014), Nature Communications.


 

Bionženýři použili podobné snímače nošené na hlavě ke čtení EEG a spolu s nimi bezdrátově poháněný optogenetický implantát s buněčnou kulturou. Jejich technologie analyzuje přečtené mozkové vlny a přes rozhraní Bluetooth je bezdrátově posílá do generátoru elektromagnetického pole, které zase pohání bezdrátovou energií implantát. Následně se zapne LED dioda, která blízce infračerveným světlem osvítí kultivační komoru v implantátu, s geneticky upravenými buňkami. Když tyto buňky osvítí infračervené světlo, tak buňky spustí výrobu požadovaného proteinu.

 

Fussenegger a spol. už vyzkoušeli novou technologii v buněčných kulturách a také u myší, přičemž fungování genů vědomím ovládalo více různých testovacích osob. Badatelé svým myšlenkovým ovladačem řídili produkci lidského enzymu SEAP (SEcreted Alkaline Phosphatase), což je snadno detekovatelná a tudíž v experimentech oblíbená alkalická fosfatáza. Tento enzym vyrobený buňkami implantátu pak pronikal do krevního oběhu pokusných myší.

 

Zvětšit obrázek
Mindflex se hraje mozkem. Kredit: Gizmodo/ Sean Fallon.

Experimentátoři mohli svým vědomím nejen zapínat výrobu enzymu SEAP, ale také regulovat jeho množství a ovládat LED diodu. Jednoduchým způsobem si nacvičili tři různé stavy mysli. První z nich byla koncentrace mysli, což byl stav u lidí, kteří hráli na výzkumném počítači populární Minecraft. Koncentrovaná mysl uvolňovala průměrné množství enzymu SEAP. Lidé, kteří se důkladně uvolnili a dosáhli stavu meditace mysli, uvolňovali velké množství enzymu a lidé kteří využívali zpětnou vazbu pozorováním LED diody implantátu zase mohli svým vědomím tuto diodu zapínat a vypínat.

 

Podle Fusseneggera je jejich myšlenkový přepínač produkce enzymů úplně nový a překvapivě jednoduchý. Použití LEDky s blízce infračerveným světlem zároveň přináší mnohé výhody. Není dramaticky nebezpečné pro lidské buňky, proniká hlouběji do tkáně a také umožňuje kontrolu zrakem. Fusseneggerův systém prozatím úspěšně funguje v kulturách lidských buněk a v systémech člověk – laboratorní myš. Vědci ale doufají, že by podobný vědomím ovládaný implantát v blízké budoucnosti mohl významně pomoci například v léčbě neurologických onemocnění, jako jsou chronické bolesti hlavy, zad anebo epilepsie.

 

Literatura

ETH Zurich News 11. 11. 2014, Nature Communications 5: 5392 (online 11. 11. 2014).

 

Datum: 12.11.2014 15:36
Tisk článku

AllatRa - neuveden
 
 
cena původní: 493 Kč
cena: 424 Kč
AllatRa
neuveden

Diskuze:

Vyskúšal som si to

Rene Mikolas,2014-11-12 22:19:38

Pohyb polystyrénovej guľky pomocou snímacích elektrod umiestnenej na hlave pred 8 rokmi vo vedeckom centre v kanadskom Calgary.
Protihráčkou bola moja svatka (matka môjho zaťa) a vždy som nad ňou vyhral. Pretlačil som guľku smerom k nej.
Potom prišiel mladý pár a mladík v súboji s partnerkou pridal pohyby rúk a najsilnejšie grimasy.
Potom som hral s ním a vyhral som. Potom som hral s jeho partnerkou a takisto. Vymenili sme si miesta a vždy som dokázal vyhrať a pritom somsa hral s fotoaparátom.
Svatka doma referovala rodine: "Ten René v tej hlave čosi má!"
Životný zážitok, na ktorý rád spomínam a teraz ho exhibicionisticky zverejňujem.

Odpovědět


Jak s kuličkou?

Bohumír Tichánek,2014-11-13 21:15:32

Pro srozumitelnost čtenáři, jenž o problematice nic neví, by bylo vhodné něco málo přidat. Jak byl uskutečněn silový přenos, jenž působil na polystyrénovou kuličku? Je totiž něco známo i o Kahudových pokusech s mlýnkem W. Crookse, a takové jakési myšlenkové ovládání hmoty zřejmě sdělení Rene Mikolase nesleduje.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni














Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace