Domů     Na Turnovsku žije záhadný parazit. Vědci rozluštili jeho genetický kód
Na Turnovsku žije záhadný parazit. Vědci rozluštili jeho genetický kód
15.2.2023

I česká příroda dokáže vědce překvapovat a ukrývat dosud neobjevené druhy. Příkladem může být dosud neznámý druh cizopasníka nalezený v plošticích na Turnovsku, který představuje vskutku mimořádný objev.

reklama
Parazitický prvok Blastocrithidia v sobě ukrýval genetické tajemství. Foto: Jan Votýpka
Parazitický prvok Blastocrithidia v sobě ukrýval genetické tajemství. Foto: Jan Votýpka

Ukázalo se totiž, že parazit má naprosto nepředvídatelnou a výraznou odchylku od genetického kódu, který je jinak úplně stejný u drtivé většiny organismů včetně člověka. Tajemství této genetické záhady je však už minulostí.

O jeho rozluštění se totiž postarali badatelé z Mikrobiologického ústavu AV ČR a Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR

Genetická úchylka

reklama

Ačkoli nově popsaný parazitický prvok Blastocrithidia nonstop nenapadá přímo člověka, je blízce příbuzný trypanozomám, které způsobují řadu závažných chorob, mimo jiné extrémně nebezpečnou spavou nemoc.

Díky své genetické „úchylce“ je nový prvok velmi cenný pro další biologický výzkum, protože může vědcům umožnit dosud nepředstavitelné manipulace s genetickým kódem.

Genetická informace je uložena v molekulách DNA, jejichž jednotlivé úseky označujeme jako geny a jejich soubor v daném organismu se nazývá genom.

Každý gen v sobě obsahuje recept na výrobu jedné bílkoviny, která vzniká různými kombinacemi dvaceti základních aminokyselin procesem zvaným proteosyntéza.

Pro jednoduchost si lze gen představit jako jednu větu začínající velkým písmenem a končící tečkou, zatímco genom je kniha vyprávějící celý příběh. Velká písmena a tečky oddělují jednotlivé věty a dávají tak celému příběhu jasnou strukturu a smysl.

Parazitický prvok Blastocrithidia v sobě ukrýval genetické tajemství. Foto: Jan Votýpka
Parazitický prvok Blastocrithidia v sobě ukrýval genetické tajemství. Foto: Jan Votýpka

Narušený příběh

Nedávno se však ukázalo, že existují organismy, do jejichž vět pronikly tečky navíc, a to tak, že nahradily specifická písmena libovolných slov (E a V, které značí konkrétní aminokyseliny).

V důsledku toho jsou čtenáři (v případě genomu se jedná o buněčné luštitele genetického kódu – tzv. ribozomy) zmateni, kde věty skutečně končí, a příběh se stává zcela nesrozumitelným.

V přeneseném slova smyslu by se dalo říci, že u nich došlo k biblickému zmatení jazyků jako v pradávné říši Babylonské.

Snad nejzmatenější ze všech je právě nově popsaný druh trypanozomy, parazitující v českých plošticích.

Vědci z Parazitologického ústavu Biologického centra a Mikrobiologického ústavu AV ČR objevili molekulární mechanismus, který se u tohoto prvoka vyvinul, aby čtenář (ribozom) mohl procházet jeho genetickými větami tak, jako by v nich žádné tečky navíc nebyly.

Věty jsou však natolik specificky zašifrované, že čtenáři (ribozomy) žádných jiných organismů nedokážou příběh (genetickou informaci) správně rozluštit.

Hostitel trypanozomy – ploštice. Foto: Miroslav Fiala
Hostitel trypanozomy – ploštice. Foto: Miroslav Fiala

Luštitelská příručka

„Trik spočívá v povaze a délce molekuly transferové RNA (tRNA), která ribozomu běžně slouží jako luštitelská příručka, a v jedinečné úpravě jedné bílkoviny, která v buňkách za normálních okolností zajišťuje rozpoznávání teček, tedy přesné ukončení proteosyntézy,“ vysvětluje Leoš Valášek z Mikrobiologického ústavu AV ČR. Součinností těchto dvou upravených molekul pozná ribozom tohoto prvoka, kdy má, nehledě na spoustu teček, větu správně ukončit, a kdy má tečky naopak nahradit dvěma původními písmenky (E a V), což příběhu (genetické informaci) vrátí smysl.

Leoš Valášek z Mikrobiologického ústavu AV ČR. Foto: AV ČR
Leoš Valášek z Mikrobiologického ústavu AV ČR. Foto: AV ČR

„Vypadá to tak trochu jako opravený diktát nepozorného žáka základní školy, ale jak přesvědčivě ukazuje studovaná trypanozoma, dá se s tím dobře žít.

Jedná se o naprosto nečekaný a dramatický odklon od standardního genetického kódu, který je podstatou všeho živého,“ dodává další z autorů objevu, Zdeněk Paris z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR.

Martin Janda

reklama
Jan Votýpka Miroslav Fiala AV ČR
Související články
Záhady a tajemství
Mýtus o milosrdném diktátorovi padl: Franco předal tajný seznam Židů nacistům
Generál Francisco Franco vládl Španělsku až do sedmdesátých let minulého století. Navzdory autokratické vládě v domovské zemi se snažil na mezinárodní scéně vystupovat jako pragmatický politik. Dlouhá desetiletí se o něm vytvářel i mýtus, že v době holocaustu za druhé světové války chránil židovskou komunitu na území Španělska. Tak dlouho se chodí se džbánem k řece […]
Záhady a tajemství
Tajemství hanzovního přístavu: Proč je Rostock posedlý magickými sedmičkami?
Rostock je bývalé hanzovní město, které najdeme v severním Německu. Důležitý obchodní přístav je spojený s legendou o magických sedmičkách. O co se jedná? Číslo 7 mělo mít ve středověku významnou symbolickou funkci. Sídlo, jež se vhodným způsobem identifikovalo s číslem 7, mělo požívat Boží ochrany. V Rostocku je magie sedmiček označována jako „Rostocker Sieben“. Stala se součástí tamní městské kultury. I […]
Záhady a tajemství
Ostrov hrůzy u Dubrovníku: Proč jeho cena na realitním trhu strmě padá?
V roce 1944 připlouvá k pobřeží ostrova Daksa u Dubrovníku loď. Hned, jak utichly její motory, započaly hrůzné události, které rezonují v tomto regionu i v současnosti. Co se zde stalo?  Daksa je pro Dubrovník jeho nejbližší ostrov. V minulosti byl využit jako lokalita pro umístění majáku. Klid a spiritualita, které na tomto malém kousku souše […]
Záhady a tajemství
Démon našich vod: Proč je lepší nechat bílého sumce na pokoji?
Obří bílé tělo stoupá k hladině a okolní příroda utichá. Démon, strážce, duch vodního světa na nás milostivě okem spočinul. Raději ho nerušte. V evropské mytologii a folklóru je bílý sumec zjevením, které vyžaduje respekt. Albinismus je vzácná genetická porucha ztráty pigmentu. Výsledkem je jedinec, který se výrazně odlišuje od ostatních svého druhu. Když se k tomu […]
reklama
casopis
věda a technika
Mladý vynálezce: Philo Farnsworth se postará, aby bylo na co koukat
Děti nevymýšlejí jen lumpárny, jak se může zdát z rodičovských stesků nebo našich vzpomínek na dětství. Některé děti přicházejí s nápady, které se mohou proměnit ve velmi zdařilé vynálezy. A některé jejich nápady jsou tak úspěšné, že změní svět. I když existuje mnoho vynálezců, kteří přispějí k vynálezu televize, Philo Farnsworth (1906–1971) je první, kdo přijde s nápadem na […]
Nevyzpytatelný uran: Napájí domácnosti a maže města z povrchu zemského
Počasí mu tehdy nepřeje, a tak pokus odloží do šuplíku. Když si na experiment vzpomene, vytáhne snímek a nestačí se divit. Místo lidí na fotografii na něj zírá černota. Slunce do zásuvky nesvítilo, a tak jediným viníkem musí být uran! V periodické tabulce prvků mu náleží písmeno U a vedle něj trůní číslovka 92, která […]
Proč se na podzim barví listí? Stromy před zimou rozehrávají pestré divadlo
Ještě před pár týdny byly koruny stromů zelené. Pak se dny začnou krátit, noci prodlužovat a listy náhle vzplanou žlutou, oranžovou, červenou i vínovou. Není to jen půvabná podzimní podívaná. V každém listu právě probíhá důmyslná chemická úklidová akce, při které strom rozebírá své „sluneční elektrárny“, zachraňuje cenné živiny a připravuje se na zimu. Na […]
Zvuk, neviditelný cestovatel, který umí sprintovat i šeptat
Zvuk je všude kolem nás, přesto ho nevidíme. Umí se odrážet, ohýbat, zrychlovat i zpomalovat, a zatímco vzduchem se žene rychlostí asi 343 metrů za sekundu, ve vodě je z něj hotový sprinter. Pojďme se podívat, co všechno tenhle neviditelný posel dokáže. Ve vodě má zvuk pořádný náskok. Zatímco vzduchem při pokojové teplotě putuje přibližně […]
historie
Mlsné prase málem vyvolalo válku mezi USA a Británií
Představte si, že vám soused vleze na zahradu, začne vám okusovat zeleninu a vy ho v návalu vzteku zastřelíte. Normální sousedská hádka? Možná. Jenže se píše rok 1859, zahrada leží na území, o které se přou Spojené státy a Velká Británie, a zastřelené zvíře patří mocné britské společnosti, může z toho být mezinárodní krize. Přesně […]
Vyhodíš ho oknem, vrátí se ti dveřmi! Tři pražské defenestrace
Ocitá se v patové situaci. Vpředu na něj zívá prostorné okno a pod ním nabroušené zbraně rozvášněného davu. V zádech ho motivují ke skoku zástupci vzbouřenců. A právě ti ho nakonec dotáhnou k oknu a hodí vstříc tragickému osudu. Pivo, hokej, Švejk a nebo třeba kontaktní čočky. Češi prorazí ve světě s celou řadou věcí a do výčtu […]
HMS Victory: Loď jako bitevní kronika
Staletí vzdoruje času, přečkala bitvy, bouře i hrozbu zániku. Britská válečná loď HMS Victory se stává symbolem námořní slávy a dodnes připomíná dobu, kdy o osudu říší rozhodují dřevěné koráby, odvaha námořníků, vítr v plachtách a přesná palba děl. Každá loď jednou doslouží. Některé skončí na dně moře, jiné jsou rozebrány na dřevo. Jen málokteré […]
Kam s ním? Historie svozu odpadu
Babička se ptá vnoučka, co by chtěl za povolání. Volba je jednoduchá: Policajt. Nebo Kosmonaut. Kovboj! Rytíř Jedi! Ale nakonec to vyhraje zase popelář. Frajer, co jezdí s parádním velkým autem a navíc, a to je nejvíc cool, může jezdit na stupátku! A popeláři jsou frajeři už od roku 1785. Z toho roku pochází nejstarší doklad […]
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz