Nový výzkum volně žijících psů v Černobylské elektrárně a ve městě Černobyl odhalil genetické stopy, které naznačují působení usměrňujícího přírodního výběru. Rozdíly mezi psy žijícími v okolí jaderné elektrárny a jinými izolovanými populacemi zřejmě nelze vysvětlit pouhými mutacemi ani genetickým driftem. Některé z nalezených změn se týkají genů spojených s opravami DNA, vývojem nádorů a imunitní funkcí.

Co má společného mužská plodnost s Alzheimerovou či Parkinsonovou chorobou?

Předky dnešních šimpanzů postihla před 4 miliony let pandemie endogenního retroviru PtERV1. Tomu se povedlo proniknout na mnoha místech do šimpanzího genomu a od té doby si ho šimpanzi dědí z generace na generaci, včetně jedné kopie, která úplně vypnula šimpanzí gen LINC00662. Jeho lidský protějšek je přitom významným hráčem v raném vývoji mozku.

Víme, že žili na rozsáhlých územích Asie, a máme nezvratné důkazy, že s nimi naši předci plodili děti. Jen netušíme, jak vlastně vypadali.

aneb vědci rozlouskli kód genetické enigmy prozrazující rodokmen celého savce

Dětí z umělého oplodnění přibývá. Jak a nakolik poznamená tento způsob početí jejich dědičnou informaci?

Inteligence hlavonožců představuje v mnoha ohledech záhadu. Objasnit by ji mohly sépie a chobotnice s dědičnou informací upravenou metodami genového inženýrství. Je to sice neuvěřitelně složité, ale už se blýská na lepší časy.

Už zas abychom opravovali učebnice. Geny fungují ještě složitěji, než jsme si uměli představit. Objev „temného genomu“ nás staví před otázku: Co vše má v našem organismu na starosti, za co mu vděčíme a čím na něj doplácíme?

Mohlo by se zdát, že v „době ozempicové“ dietám odzvonilo. Vědce ale stále zajímá, co se děje v organismu při různých stravovacích režimech. Vypovídá to mnohé o tom, jak naše tělo funguje, jak upadá do chorob i jak se z nich může zase uzdravit.

Centromery, které drží pohromadě chromozomy od obou rodičů, hrají klíčovou roli při rozdělování chromozomů během dělení buněk. Navzdory značnému významu byly centromery pro genetiky až doposud velkou neznámou. Nové metody čtení dlouhých úseků DNA otevřely dveře pro výzkum těchto oblastí chromozomů.

Neandrtálec býval synonymem pro primitivního barbara. Máme z nich však víc, než si připouštíme.

Jak by se zachoval zlý molekulární terminátor, kdyby vystopoval Sáru Connorovou podle naváděcí sekvence RNA? Hodně zvláštní CRISPR/CAS12a2 funguje jednoduše a brutálně. Když rozpozná dotyčnou sekvenci RNA, rozseká DNA buňky na kusy. Je jako molekulární spínač smrti. Kéž bychom tohle dokázali využít proti rakovině!

Syntetičtí biologové využili mechanismus RNA trans-splicingu a postavili umělé genetické systémy v lidských buňkách, které dovedou zpracovávat informace a řídit se složitými instrukcemi. Časem by z toho mohly být inteligentní terapeutické buňky, které budou řídit léčbu závažných onemocnění přímo v pacientovi.

Fascinující lexikologický výzkum prozkoumal opětovné využívání částí slov. Vědci využili rozsáhlou jazykovou databázi Lexibank, slovní asociační hru a umělou inteligenci, aby pronikli do mechanismů, které utvářejí slovní zásobu v jazycích napříč mnoha jazykovými rodinami.

Hodně malý a nemilosrdný nanopredátor velamenicoccus likviduje vláknitého metanogena methanothrix, který se živí po pomerančích vonícím limonenem. Vědci přistihli a přímo zobrazili predátorovu intronovou RNA, jak se snaží vlézt do genomu umírající methanothrix. Bylo to jako shakespearovské drama.

Vědci si původně mysleli, že nejstarší kmeny moru nedokázaly zabíjet ve velkém. Nový výzkumu DNA z pohřebišť lovců a sběračů na Sibiři ukazuje, že už v době kamenné mor dokázal vymazat celé tlupy. Lidé ho tam zřejmě chytili od svišťů, kteří ho ostatně přenášejí dodnes.

Ani druhá generace nástrojů pro cílené zásahy do dědičné informace lidských embryí nepřináší bezpečnou cestu k odstraňování genetických defektů. Přesto, anebo právě proto, je kolem nové studie mezinárodního týmu vědců s českým zastoupením takový poprask.

Představte si, že v sobě máte hlístice. Není to ale náhodná infekce ze špíny. Máte ji tam schválně. Jde o geneticky vylepšené hlístice, z nichž každá funguje jako maličká parazitická biotovárna na výrobu léku v terapeutické infekci. Tímto způsobem by šlo dlouhodobě řešit zdravotní problémy nebo třeba preventivně chránit proti rozmanitým rizikům.

Vědečtí nekromanti Colossal Biosciences usilují o de-extinkci vymřelých druhů, včetně ptáků jako je ikonický novozélandský moa Dinornis robustus. V případě takto gigantických ptáků by pro vývoj zárodků a vylíhnutí mláďat potřebovali umělé vejce, které už teď mají k dispozici. Kdy se asi dočkáme ptáka moa?

Spermie nabírají v nadvarleti celkem nečekaný „náklad“ a svědomitě jej při oplození vajíčka předávají právě počatým potomkům. Jak to zasahuje do vývoje embryí a může to mít vliv na lidskou neplodnost?

Bakterie nás doběhly, když ukázaly, že základní poučka genetiky nemusí platit. Všichni vědí, že instrukce pro tvorbu bílkovin jsou zakódovány v DNA. Ale může to být i obráceně? Může bílkovina kódovat DNA?

Ať je horko nebo zima, evoluce běží dál. Podle výsledků nedávné rozsáhlé studie má na podobu lidského genomu vliv přírodní výběr i v posledních tisících let nejčastěji v souvislosti s rozmanitými chorobami a imunitou. Usměrňující selekce ovlivnila asi 2 procenta našich genů.

Klonování savců narazilo na tvrdý biologický limit. Populace, která by se rozmnožovala výhradně klonováním, by vyhynula.

Syntetičtí biologové nejprve zničili genom jedné mykoplazmy silným protinádorovým antibiotikem mitomycinem A, a pak do takto fakticky zabitých buněk vložili upravený genom příbuzné mykoplazmy. Podařilo se jim část buněk zombifikovat a dosáhnout tím pokroku v syntetické biologii.

Jak dostat vakcínu do hejn netopýrů, kteří žijí v nepřístupných jeskyních? Čínští badatelé navrhují ekologické očkování, které nezajistí dobrovolníci v bílých kombinézách, ale vakcínoví komáři nacpaní očkovacím rekombinantním virem. Antivaxeři, dávejte si v létě pozor na komáry!

Virus upravený genovými inženýry zařídí, aby se buňky mozku proměnily ve „vysavače“ amyloidu-beta – látky, která stojí u zrodu Alzheimerovy choroby.

Jak fungoval „RNA svět“ a jak z něj povstaly první organismy na naší planetě? Vědci odhalili nejstarší možný mechanismus pro kopírování dědičné informace.

Jak se mohlo stát, že prověřený dárce spermatu předal dětem vzniklým oplozením ve zkumavce smrtící mutaci? Kdo selhal a kdo je bez viny?

Správne zacielenie antibiotickej liečby hneď od jej začiatku môže zachraňovať životy, ale aj obmedziť vznik kmeňov baktérii, rezistentných voči antibiotikám.

Dnešní média pro ukládání dat nemají příliš velkou životnost. Společnost Atlas Data Storage sází na technologii prověřenou přírodním výběrem. Jejich služba Atlas Eon 100 nabízí ukládání dat v syntetické DNA, kde by měly vydržet dlouhé tisíce let, pokud bude DNA uložena ve vhodných podmínkách.

Donedávna bylo poměrně jednoduché hlídat, aby si někdo neobjednával od komerčních biotech společností vražedné sekvence. Teď přišly generativní inteligence, co umějí pracovat se sekvencemi. Je to výborný sluha, ale děsný pán, takže máme o další biologickou hrozbu navíc.

Raphus cucullatus, neboli Dronte mauricijský, česky blboun nejapný, familiárně „dodo“, je pták o jehož vyhynutí jsme se postarali my, lidé. Zvládli jsme to během necelých sta let od jeho objevení. Poslední zmínka o něm na ostrově v Indickém oceánu je z roku 1662. Biotechnologové ze společnosti Colossal Biosciences právě prohlásili, že zvládli vypěstovat druhově příbuzné primordiální zárodečné buňky a k rekonstrukci vyhynulého tvora tím padla rozhodující překážka.

Reálný svět strčil do kapsy komiksy. Velmi vzácná mutace, která vypíná gen pro imunitní protein ISG15 a komplikuje tím život svým nositelům, také poskytuje šokující superschopnost - mutanti neonemocní virovou infekcí. Zřejmě žádnou a nikdy. Mohla by z toho být univerzální protivirová mRNA léčba a zbraň proti budoucím virovým pandemiím, i když ani neznáme jejich původce.

Napoleon vytáhl do Ruska se 685 tisíci vojáky. Probili se až do Moskvy, pak ale museli zpátky. Grand Armée zřejmě přišla během tažení o téměř 400 tisíc vojáků, z nichž podstatná část nepadla v boji. Měla je na svědomí zima, hlad a v neposlední řadě také nemoci. Který patogen za to byl zodpovědný?

Molekulární biologové vzali E. coli a její genetický kód ořezali o celkem 7 kodonů. Namísto původních 64 jich zbylo využitých 57. Vznikl kmen Syn57 s komprimovaným genomem. Uvolněné kodony bude možné využít v biotechnologických aplikacích. Tvůrci Syn57 sázejí na to, že takové bakterie budou nepřístupné virům. Zkušenost ale říká, že to nejspíš nevydrží věčně.

Dilemat, která se na odmítače využívání zvířat s vyloučením živočišné potravy z jídelníčku valí, je čím dál tím víc. Nemám přitom na mysli často zmiňovanou souvislost s ohrožením správného vývoje mozku z nedostatku potřebných živin. Nově se na scénu dostává „veganský jogurt“, „veganský sýr“, „zmrzlina“,… Při těch by krávy, ba ani jiný hospodářský brav, asistovat neměl. Má to ale háček.

Výzkumný tým Universität Bayreuth vyrobil první geneticky editované pavouky na světě. Nejsou informace o tom, že by někoho pokousali, ale pro jistotu nebude od věci sledovat zaměstnance příslušné laboratoře, jestli se u nich neprojevují superschopnosti. V tomto případě by to bylo esteticky světélkující pavoučí hedvábí!

Na lidskou řeč jsme pyšní, ale nemáme jasno, jak vlastně vznikla. Podle nového výzkumu v tom hraje významnou roli gen NOVA1, jehož produktem je protein, který váže RNA a ovlivňuje vývoj nervové tkáně. Přenesení lidské varianty genu NOVA1 do myší změnilo jejich řeč, tedy pískání, kterým se domlouvají.

Z jeskyně El Mirón na severu Španělska pochází Rudá dáma, slavná kostra ženy z doby před 18 700 lety. Archeologové teď v El Mirón zpracovali mnohem méně divácky atraktivní, ale zajímavými informacemi nabitou sedimentární pravěkou sedaDNA. Prokázala přítomnost mnohem více druhů živočichů, než kolik jich tam dokládají kosti.

Viry jsou neustále před námi. Rychle se vyvíjejí a hned reagují na každý náš tah. Týká se to i očkování proti ptačí chřipce. V zemích, kde očkují drůbež ve velkém, jako je třeba Čína, prodělávají viry rychlejší evoluci. Tam, kde neočkují, je zase více infekcí. O to víc platí, že musíme viry závažných infekcí neustále monitorovat, i když máme k dispozici vakcínu.

Geneticky modifikované nízkoalergenní kočky přicházejí. V zemích s rozumnou legislativou se nemusí bát, že by tyto kočky z titulu nízké alergenity trpěly. A my v Evropské unii se nemusíme obávat, že by se k nám tato zvířata v dohledné době dostala. Legislativa EU nás před nimi spolehlivě „ochrání“.

Extrémy milující deinokok má k dispozici fascinující protein DdrC, který funguje jako molekulární záchranář pro rozsekanou DNA. Skenuje řetězce DNA, zajišťuje poškozená místa a přivolává k nim reparační systémy, kteří jako molekulární chirurgové DNA opraví. O tomhle molekulárním zázraku ještě určitě uslyšíme.

Při napadení viry si bakterie vyrobí zbrusu nový gen, který nepochází z její vlastní dědičné informace. Vědci se dohadují, jestli podobný mechanismus nepracuje i v lidských buňkách a jestli by ho nešlo využít v genovém inženýrství.

Boj s nádory připomíná mlácení krtků v legendární hře „Whac-A-Mole.“ Bouchnete do krtka a nádor se brzy objeví znovu, rezistentní vůči léčbě. Zvrat by mohla přinést léčba založená na genetickém obvodu, který jako zákeřný trojský kůň využívá mechanismy evoluce proti nenasytným nádorům.

Nám vyznavačům kofeinu lichotí zprávy, že stimuluje prokrvení a činnost mozku. Dodává nám to sebevědomí a zahání myšlenky na vznikající závislost, která si s tou nikotinovou nikterak nezadá. Podvědomě pak dáváme vyšší váhu výsledkům těch studí, které na pití kávy spatřují samé plusy. Co když nás ale rozsáhlé a důvěryhodné studie klamou?

Produkt genu USAG-1 blokuje dorůstání nových zubů. Když ho vypnete, může vyrůst nový zub. Japonský expert Katsu Takahashi a jeho kolegové to dotáhli do praktické podoby. Už umějí nechat narůst nové zuby myším a fretkám. V září zahajují klinické testy na lidech. Těšíte se na nové zuby?

Vědci z transgenního embrya odchovali krávu, jejíž mléko obsahuje hormon nepostradatelný pro diabetiky.

V poslední době se ukazuje, že řada poruch, které považujeme za medicínský problém, je ve skutečnosti adaptací na něco podstatného, co přispělo k evolučnímu úspěchu našeho druhu v nějaké konkrétní situaci. V dnešní době už to může být poněkud kontraproduktivní, ale náš genom nepoužívá kalendář, takže co naplat. Porucha pozornosti může být přesně ten případ.

Jestli přemýšlíte o tom, co všechno v nás žije, můžete si přidat další položku, tentokrát opravdu vydatnou. Lovci sekvencí vystopovali obelisky, kruhové sekvence RNA, které žijí v bakteriích lidských střev a lidských úst. Zatím nevíme, jak příjemní spolubydlící to jsou. Nepochybně mají nějaké své sobecké zájmy, které se, doufejme, příliš nekříží s našimi.

Tak vypadá výjimečný exemplář malého opeřeného pěvce květomila černohlavého, jenž byl šťastnou náhodou pozorován v Kolumbii. Je příkladem v přírodě velice zřídkavé bilaterální gynandromorfie, která se může náhodně objevit u jedince z různých gonochorických živočišných druhů, kterých přežití závisí na sexuální interakci mezi samečky a samičkami.