четвъртък, 2 февруари 2012 г.

Бирата носи прозрения :)

...








Както градовете ни не спират да растат на площ и население, така и клетките също искат да увеличат броя си. За да го направят те трябва да преминат през деление. Градът отново е подходяща метафора за делението на клетките.

Един голям град, който расте и образува предградия, защото когато градът се разраства му трябват нови общински центрове, магазини, кметства и т.н. обикновено се строят по периферията на основния град. И могат да се уподобят на делението на клетката.

Когато се основава нов град или предградие, се ползват градоустройствени планове и планеровчици , които се ползват и при изграждането на инфраструктурата и сградите в стария град. Така и клетката ползва генетична информация от ДНК.

Но метафората за града не издържа що се отнася до биологичното възпроизвеждане на клетката. То е много специално.










Гените контролират (управляват, координират, навигират) всяко действие на клетката.

Гените се дуплицират и разпределят в двата края на клетката, после новите клетки се събират около тях с всичко, което е било в първата клетка. После се разделят и си живеят самостоятелно.
Градовете не се държат така.
Клетъчното делене е много специален процес.

При подготовката за деленето, идентични вериги с ДНК с дължина 1м. се събират. Ензими и структурни протеини помагат за опаковането им и плътното им намотаване в малки пакети генетична информация познати като хромозоми.

Започва митозата, основното събитие при деленето на клетката.

Двойни хромозоми и вретено от микротобули заемат центъра на клетката.
По средата на хромозомата е кинетохорта като диск. Там микротобулите се захващат за хромозомата. Издърпани от микротобулите, КОПИРАНИТЕ хромозоми се разделят и създават два идентични комплекта хромозоми. Свиваем пръстен прищипва клетката по средата, образувайки две идентични дъщерни клетки. Клетъчният цикъл завършва с деленето.

В модела на идеалния град всичко би трябвало да работи правилно. Сградите да се строят красиви, функционални и стабилни, да има красиви паркове, удобна инфраструктура и транспорт, който да осъществява трафика на хора, ресурси и материали до всички кътчета и т.н. и т.н… целият град да работи функционално, а всичките му жители са щастливи. В идеалният град, всичко трябва да работи в БАЛАНС и СЪТРУДНИЧЕСТВО.

Неадекватно към системата (към градските правила) поведение обаче , дори и само от отделни индивиди, може да разстрои ефективния механизъм.

Ако някой шофира твърде бързо или разделението на зони не е добро, сградите изникват на сред пътя или няма магистрали и паркове, няма достатъчно мостове, неправилна програма за застрояване или пренаселване, може да НАРУШИ КОМУНИКАЦИЯТА и да направи града нефункционален.

Подобно нещо става, когато някой се разболее от рак.
И клетките се застъпят и нарушат функциите на други клетки.
Това което убива е повредата на целия организъм, в резултат от неправилното поведение на отделни клетки. Друга важна характеристика на клетката на рака е, че се развива бързо. Мутира и променя гените си. Ако можеше да се избегне това, нямаше да се разболяваме от рак.

Как една клетка запазва точността на своето делене и какво може да се обърка и да го направи неточно?

Тези въпроси за рака карат Лиланд Хартуел да експериментира с мая.

Той изучавал гените при клетъчният цикъл и е успял да открои много специфични гени – НАСЛЕДСТВЕНИ ИНСТРУКЦИИ, КОИТО КОНТРОЛИРАТ ДЕЛЕНЕТО.

Технологията внася напредък във възможностите за микробиологични изследвания, но едно от най-хубавите неща при изследването с мая е, че се прави с много проста технология – чинийки, кадифено парцалче, клечки за зъби.

Едно от предимствата на „пъпкуващата мая” е, че се вижда в кой етап от клетъчния цикъл са клетките й. Процесът на делене отнема около 2 часа.
„Пъпката” расте и минавате през 2, 4, 8, 16, 32, 64 … докато има хранителни вещества. Така се прави много бира. Всички клетки в едно петънце, идват от една единствена клетка, после се превръщат в колонии и стават милиони.

Докато генетиците работели върху гените на маята, биохимиците се чудели също какво контролира клетъчният цикъл.

Те изучавали протеините.

Ако гените са сценарий, то актьорите са протеините. Ако гените са строителни планове, то строителите и структурите, които те изграждат, са протеините.









Тим Хънт експериментирал с един по-различен модел – морски таралежи:

„Аз съм истински пионер. Открих нещо случайно и то на ранен етап. То разкри нещо, което маята никога не би ни показала. Протеин, който внезапно изчезва и се появява. Изчезването на този протеин нарекохме циклин, тъй като нивата му тиктакат като часовник в клетъчния цикъл. Всъщност отмерват деленията, използвайки електофореза.”

Хънт открива протеин, който се появява и изчезва в изключително важни етапи от клетъчното делене:

„Ето това привлече вниманието ми. Стойностите са все по-високи и изведнъж изчезват докато другите продължават да се засилват. Както се очаква това е циклин Б. Самият експеримент си беше момент на еврика. Когато гелът изсъхна резултатът беше това. Хората мислеха, че съм луд. Основата на деленето не може да е толкова проста. Глупаво е само един протеин… Животът е много по-сложен, но така беше и още е така. Хънт разкрива още един основен контролиращ фактор.
Работещите с мая като Лиланд Хартуел се чудели как клетката се поддържа и поправя по време на цикъла.









Хънт въвел концепцията за пунктове за проверка:

„Главният парадокс, който се появи с контролиращите протеини, беше, че контролиращият протеин беше киназа, която се включваше и изключваше по време на цикъла. А картината, която получихме от клетъчният цикъл на маята беше низ от събития. Дори и да напредваше процеса, не се ли случеше определено събитие – той спираше. Обърка ли се нещо при клетъчния цикъл, съществува сигнална система,която преустановява цикъла. Пунктовете за проверка са като катаджии. Те не само контролират трафика, а се грижат ако трафикът се движи в определена посока, нищо да не пресича пътя му, което би довело до катастрофа.

Същото е и при клетъчния цикъл. Първо трябва да се завърши копирането, преди да стане деленето. Ако се случат едновременно, това предизвиква катастрофа и хромозомата се разбива. Това е добра аналогия. Открихме кои са регулаторите на клетъчния цикъл. Едно от откритията обаче доказа, колко е важно основното проучване за разбирането на деленето.

В компютър подредихме гените на маята и на хората. Искахме да проверим дали са подобни. Открихме, че 60% , почти 2/3 от буквите съставящи този протеин са еднакви.
Това означава, че човешкият ген върши същата работа като този на маята. Беше много вълнуващо и много важно откритие. Имаме достатъчно основания да считаме, че всяко живо същество, не само хората и маята, а кучето ви, мухите и розите в градината, са съставени от клетки КОНТРОЛИРАНИ ОТ ЕДНИ И СЪЩИ ГЕНИ.
Надяваме се това основно разбиране за контрола на клетъчния цикъл да има огромен ефект върху развитието на медицината и по-конкретно, върху виждането ни за рака. Разработват се нови лекарства и лечения. Но няма да стане само след едно откритие. Градим стената тухла по тухла и се надяваме, че страхът от рака постепенно да отслабва все повече.”











Когато се вглеждаме в множеството форми на живот на Земята, често най-голямо впечатление ни правят разликите. Но, колкото по-дълбоко се вглеждаме, забелязваме, че при развитието на всички организми на земята се използва един и същ ГЕНЕТИЧЕН ИНСТРУМЕНТАРИУМ.

Най-новите методи в молекулярната генетика дават възможност на учените да разберат по-добре възникването на цялата форма, перспективите на отделната част, и да разкрият сходствата между различните форми на живот.

Съществуват различни средства, които са подобрили коренно способността ни да сравняваме механизмите на развитие на различните видове. Едно наскоро оплодено яйце притежава цялата ДНК, всички гени, като с течение на развитието си и при делението си на хиляди и милиони клетки, всяка от които също съдържа всички гени, но използва само определени от тях гени. Използването само на определени гени от своя страна ограничава и направлява способността му за развитие, броят на различните видове клетки, чрез които то се развива, намалява.

Вземането на решение за това кои генетични изследвания са подходящи и допустими за създаването на лекарства, поражда дискусии сред научните и ненаучните общности.

Никой от тези въпроси, обаче, няма лесен отговор, и най-вероятно по тях ще се дискутира, докато са налице желанието и нуждата ни за изследване.

Но, забележителното развитие в изследването на генетиката, дава възможност на учените да направят огромна крачка към разбирането на общите характеристики на видовете. То им позволява да сравняват развитието на организми-образци и да разбират по-добре аналогичните процеси на развитие при хората.

Изглежда очевидно, че целият живот на Земята се намира в по-тясна връзка, отколкото някога сме смятали.

От системна гледна точка маймуната, човекът… птицечовката, палмата… амебата… споделят голям процент общи гени – общи генетични инструкции (програми).
Разглеждането на биологичното единство на земята и неговата еволюция не може да бъде тълкувано опростенчески и единствено линейно-детерминистично.



НАЗДРАВЕ!





...

14 коментара:

Георги каза...

Много добре, готино и разбираемо обясняваш нещата.

Правиш нещо ценно надявам се повече хора да го забележат.

Благодаря :-D !

ликтор каза...

От написаното лъха доста оптимизъм,което за мен е важно !Светла е успяла да обогати материала с много изискана и нежна еротика ,с която навярно е искала да ни поздрави за 02 февруари ...А може и да е чиста случайност :)))))))Настина съм впечатлен от фотографиите на стридата и смокинята ,там акцента е с изключителен ефект...Съгласен съм Георги - дано повече хора забележат,това което правиш ,Светла...

Valkocompany каза...

Разбира се Ликтор ! А Светла иска да ни каже че днес си отиде краля на еротиката Залман Кинг.
http://www.avtora.com/news/2012/02/04/zelman_king_director_9_1_2_weeks_died

Nightwish El каза...

Светле, честит ти вчерашен имен ден!:)))
Някакви тиранозаври ми спраха вчера нета и предполагам, че от почерпката бира не е останала...

Nostromo каза...

Светле, за момент се обърках, че си пуснала кулинарен пост. :D А може аз просто да съм по-гладен от обикновено, за да се поддам на някакви миди и смокини. :D

Аве, на някого пие ли му се по една мая, че и да замезим с дрожди? :P

sinair каза...

доеба ми се

Светла каза...

Val,
свършват си работата бойните другари и сменят шоуто с вселенско...
Светла му памет!

Светла каза...

Ностро,
от кога ми се иска да пусна някой кулинарен пост и все на дрожди ме избива... но при повече тренировки, накрая ще успея... ще видиш :)))))

Светла каза...

Ел,
не знаех, че имам имен ден, но ме кефи, че е така, нищо, че нямам идея на кой светия е посветен :)

Тия дни си мислех за теб и морето... сигурно като е студено е бъкано с динозаври :)

Светла каза...

Синаир,
радвам се, че ти се е отворил апетит! Наздраве!
:)

Valkocompany каза...

Светле какво ще ни сготвиш ? Бих искал кадрите да са в близък план :)Все едно ястието влиза в устната ми кухина :)Този метод на снимане все още не съм го виждал :)

Светла каза...

Вал,
много добра идея - "Еротичните изживявания на два вкусови рецептора в устата на Вал" :)
Ще поработя над рецептата :))))))

Светла каза...

Георги,
и аз благодаря!
:)

Светла каза...

Ликторе,
че някои неща стават случайно и добре им се получава, съм съгласна, ама и преднамерените, на които не им се натрапва обмислянето, не са за изхвърляне :)

Публикуване на коментар