Hmyzí ekvivalent mozku obsahuje nervové buňky, čichové neurony, které reagují na feromon, který se naváže na tzv. čichový vazebný protein. Čichové proteiny jsou produkovány mimonervovými buňkami a vylučovány do tělní tekutiny, která obklopuje zakončení čichových neuronů. Detailní výzkum feromonů a jejich vazebných proteinů by podle vědců mohl usnadnit řízenou regulaci některých hmyzích druhů.
Výzkum oceánu nabírá na obrátkách
Program Argo je právě v polovině
Mezinárodní oceánografická síť Argo, která již od roku 2000 sleduje změny ke kterým dochází ve světových oceánech, je v současné době tvořena více než 1500 různými zařízeními. Ta operují v hloubce tisíc metrů a každých deset dnů se ponořují až do hloubky dvou tisíce metrů. Při výstupu pak měří mj. teplotu a slanost vody. Údaje jsou automaticky předávány na vědecká pracoviště pomocí satelitů. Síť Argo by měla být dokončena v roce 2007 a mělo by ji tvořit přibližně 3000 zařízení.
Odolné jednobuněčné organismy
Život na dně Mariánského příkopu?
Nejhlubší oblasti oceánů byly doposud pokládány za „pouště“ bez života. Japonsko-britskému týmu se při výzkumu dna Mariánského příkopu podařilo nalézt v hloubce téměř 11 km jednobuněčné organismy, označované za foraminera. Jsou to nejrozšířenější mořská stvoření, která spolu s bakteriemi běžně tvoří důležitou složku planktonu. Ačkoliv tito živočichové mají zpravidla schránky z uhličitanu vápenatého, těm kteří byli nalezeni Mariánském příkopu tyto schránky chybí. Organismus, který se přizpůsobil životu za tlaku 110.000 kPa, pravděpodobně dokáže žít bez této ochrany.
Nanotechnologie odhalují nádory
Nová metoda využívá infračervené záření
S využitím nanočástic je možné pomocí neškodného infračerveného záření zobrazit i nádory, a to až do hloubky 1 cm pod kůží. Nová metoda, která byla vyvinuta na Pennsylvania State University a na University of Minnesota spočívá v podání polymerních nanočástic, které obsahují fluorescenční barvivo a bílkoviny, vážící se na buňky určitého typu nádoru. Částice se na povrchu nádoru koncentrují a po ozáření infračerveným světlem je v místě nádoru možné pozorovat výraznou fluorescenci. Výzkumné instituce se snaží nahradit klasický rentgen zářením, které bude k lidskému organismu šetrnější. Vědci z University of Bristol např. již nyní spolehlivě vyhledávají nádory prsu pomocí radiových vln.
Včasné zjištění Alzheimerovy choroby
Využití zlata a DNA!
Již v ranné fázi Alzheimerovy choroby je možné v mozkomíšním moku nalézt nepatrné množství charakteristického proteinu nazvaného ADDL, které však standardně užívanými testy není možné prokázat. Tým amerických vědců s finanční podporou National Science Foundation nyní vyvinul novou metodu pro zjišťování bílkovin, která je přibližně milionkrát citlivější, než stávající testy. Nejprve je do testovaného vzorku přidána protilátka, která je označkována krátkým řetězcem DNA a která působí proti tomuto proteinu. Následně jsou přidány klastry zlata, jejichž povrch je hustě pokryt komplementární DNA. Díky interakci obou řetězců DNA se na povrchu těchto částic nakoncentruje sledovaná bílkovina ADDL. Nepatrné částice zlata pokryté proteinem jsou ze zkoumaného vzorku získány pomocí magnetického pole. Standardními metodami je pak následně stanoveno množství na zlatě navázané značkovací DNA, které je stejně jako množství stanovované bílkoviny ADDL.
Plazmový filtr
Vojenská technologie i v civilních službách?
Zařízení, které vyvinuli vědci v laboratořích Pacific Northwest National Laboratory, nepoužívá k čištění vzduchu aktivní uhlí ani jinou absorpční náplň, ale spaluje nečistoty pomocí plazmy. Tento filtr je účinný jak proti jednoduchým anorganickým chemikáliím, jako je např. kyanovodík či kyselina chlorovodíková, tak i proti bojovým otravným látkám. Zároveň také ničí bakterie a jejich spóry. Zařízení, které bylo původně vyvinuto pro vojenské účely, zcela jistě najde uplatnění i v civilním sektoru.
Budou roboti chodit po stěnách?
Hmyzí schopnost se stala inspirací vědcům
Podivuhodná schopnost různých živočichů běhat po stěnách či dokonce po stropě, vyvolává různé představy už řadu desetiletí. Některé druhy hmyzu, např. mouchy a brouci, produkují lepkavý sekret, kterým se přichycují k podkladu. To však vyžaduje přesnou regulaci této sekrece, aby se živočich mohl při pohybu včas odlepit. U většiny živočichů, kteří lezou po stropě, se však jedná o tzv. suchou interakci, kterou zajišťují např. plošky na nohou kobylek nebo velké množství mikroskopických vlásků pokrývající chodidla gekonů. Této záhady se nyní chopili inženýři, kteří spočítali, že největší přilnavost zaručují prstencové toroidní útvary, schopné změny tvaru podle charakteru podloží. V praxi by tato zjištění mohla hrát svoji roli nejen ve sci-fi filmech, ale např. i při pohybu robotů na nakloněných nebo svislých plochách.
Nahradí překřížené dráty polovodiče?
Je třeba zvýšit životnost!
Skupina japonských vědců vyvinula jednoduché zařízení, které by v budoucnu mohlo nahradit polovodičové součástky. Nejprve překřížili dva drátky, jeden platinový a druhý pokrytý iontovým vodičem sulfidem stříbrným tak, aby v místě překřížení byly od sebe přibližně ve vzdálenosti 1 nm. Při vhodném napětí vznikne mezi oběma drátky můstek z několika atomů stříbra, takže vodivost mezi nimi výrazně vzroste. Opačným napětím je možné tento můstek zrušit. Celý cyklus je možné opakovat přibližně stotisíckrát, a to nejen v laboratorních podmínkách, ale i v běžném prostředí. Zařízení pracuje na megahertzových frekvencích a proto jeho životnost není příliš velká. Přechod z vodivého do nevodivého stavu je dán pohybem atomů, nikoliv elektronů, jako je tomu u standardních elektronických zařízení a zvyšování pracovní frekvence tedy nebude tak snadné. Stejnou technologií zkoumají i vědci v laboratořích firmy Hewlett Packard v kalifornském Palo Alto.
BSE se rychle šíří!
Přichází období šílených koz?
Odborníky začíná strašit skutečnost, že se kravská varianta BSE začíná objevovat i u koz! Zatím se sice jedná jen o ojedinělé případy, ale ty nové na sebe pravděpodobně nenechají dlouho čekat. Ve Velké Británii, kde se poslední případ objevil, se do této chvíle zatím mnoho koz na tuto chorobu netestovalo. Vědci se totiž domnívali, že tato zvířata mohou mít jen klusavku, a ta není na člověka přenosná. V současnosti jsou testovány kozy starší 18 měsíců. Mladší zvířata se testují jen v případě, že se jedná o uhynulé kusy a nebo pokud má zvíře problémy s pohybem. Odhalit BSE u koz je poněkud obtížnější, než je tomu u skotu. Složitost vyplývá z faktu, že u koz a u ovcí je nutno odlišit BSE od klusavky. Obě tyto choroby se vyznačují infekčními priony, které se však od sebe navzájem poněkud liší a jejich chování při testech je také odlišné. Určit o jaké priony se jedná je možné pomocí současného provedení tří testů – imunohistochemického, western blot a ELISA.
První nanolék na americkém trhu
Šance pro ženy s nádory prsu
Americká agentura pro kontrolu léčiv (FDA) schválila k běžnému klinickému užívání lék Abraxane, který je určen pro léčbu metastazujících nádorů prsu. Účinnou látkou je již dříve používaný paklitaxel, což je derivát tisového alkaloidu. V novém léku se nachází ve formě nanočástic a je vázán na bílkovinu albumin. Působení léku je tak mnohem silnější a vedlejší účinky menší. Jde o první schválený lék na bázi nanotechnologií, ačkoliv dezinfekční masti s nanočásticemi stříbra se již nějakou dobu užívají. Kovy mají obecně baktericidní účinky a lze konstatovat, že do čím menších částic je kov rozptýlen, tím větší má povrch a tím je účinnější. Na farmakologicky využitelných nanotechnologiích intezivně pracuje mnoho společností i výzkumných institucí.
Překvapivý objev čínských biologů
Ještěři rodili živá mláďata!
Vědci dlouhou dobu věřili tomu, že mořští ještěři z období druhohor kladli vejce na souši, jak to činí například dnešní mořské želvy. Nedávno se však objevila zpráva čínských biologů o nálezu dvou koster březích samic drobného ještěra nazvaného Keichousaurus hui v jihozápadní Číně. Obě nalezené kostry obsahovaly v pánevní oblasti několik embryí otočených hlavou dozadu, což mohlo vést k jejich smrti během abnormálního porodu. Mezi mláďaty byla na základě délky stehenních a ramenních kostí rozlišitelná i obě pohlaví.
Starý princip v nové podobě
Konec samovybíjejích se baterií a akumulátorů?
Baterie a akumulátory se pomalu vybíjejí, a to i když nejsou používány. Způsobují to chemické reakce na rozhraní elektrody a elektrolytu, které vedou k samovybíjení, ke korozi elektrod a tím ke zhoršení kvality elektrického článku. Před sto lety, kdy ještě nebyly elektrické rozvody dostupné jako dnes, byly telefonní ústředny obvykle napájeny silnými bateriemi. V období, kdy tato zařízení nebylo nutné napájet, byly elektrody z agresivních elektrolytů vysunovány ven pomocí pákových zařízení. Pracovníci firmy Lucent Technologies vyvinuli technologii postavenou na podobném principu. Ta zabrání styku elektrody a elektrolytu v období kdy není odebírán proud, čímž výrazně vzroste životnost článků. Pokryjeme-li totiž povrch elektrody křemíkovými vlásky o průměru několik desetin mikrometru, získáme izolační vrstvu, která za bezproudového stavu vypudí elektrolyt z mezer mezi vlásky a spolehlivě tak odizoluje elektrodu. Při zapojení do obvodu se změní kapilární síly, elektrolyt vklouzne do mezer a baterie opět funguje normálně. Na trhu by se tato nová technologie v praktické podobě měla objevit do tří let.
Lidské klony – ano či ne?
V OSN se rodí kompromis
Po létech kontroverzního jednání o rezoluci ve věci lidského klonování uvažoval právní výbor Valného shromáždění OSN o nezávazném prohlášení, které by požadovalo zákaz reprodukčního klonování a vyzývalo k „respektování lidské důstojnosti“. Nejnovější návrh, který byl podán Itálií, vychází z diskuse mezi protilehlými póly ve výboru – Kostarikou, která navrhovala zákaz veškerého klonování, a Belgií, která navrhovala pouze zákaz reproduktivního klonování lidí. Podle dosavadních jednání se zdá, že bude zakázáno klonování lidí s reprodukčním cílem, ale povoleno terapeutické klonování. Rezoluce by však neměla být právně závazná a za její porušení tedy nebudou jednotlivé státy trestány.
Virus HIV pravděpodobně zmutoval!
Hrozí nám větší nebezpečí?
Nová mutace viru HIV, která se objevila v americkém New Yorku, je odolná téměř vůči všem stávajícím lékům a způsobuje velmi rychlý rozvoj nemoci AIDS. Lékaři tento virus objevili u muže, který bral drogy a měl nechráněné homosexuální styky. Podle lékařů se tento muž nakazil v období před dvěma až dvaceti měsíci a trpí přitom rozvinutým onemocněním AIDS, které ve většině případů běžně propuká přibližně deset let od nakažení. Případy, kdy je virus HIV odolný vůči lékům a zároveň postupuje s takovou rychlostí, jsou vzácné. Je to varování pro všechny muže, kteří provozují nechráněné homosexuální styky a obzvláště pro ty, co užívají drogy na bázi metamfetaminu – někteří vědci se totiž domnívají, že zde je nutné hledat jistou souvislost.
