Michał Surma, 2006-04-26

Liposomy są to zamknięte struktury pęcherzykowe zdolne do zamykania roztworów wodnych. Są one zbudowane z jednej do kilkunastu koncentrycznie ułożonych dwuwarstw lipidowych, analogicznych do lipidowego zrębu błon biologicznych. Możliwość ich powstawania wynika z właściwości amfifilowych lipidów dwuwarstwy i tym samym samoorganizacji ich w struktury dwuwarstwowe w roztworach wodnych, które to dwuwarstwy wykazują, zgodnie z zasadą najniższej energii, tendencje do tworzenia pęcherzyków. Zaobserwowane po raz pierwszy przez Lehmanna, podczas uwadniania fosfolipidów i nazwane: "sztucznymi komórkami".

Michał Surma, 2006-04-15

Transportery wielolekowe (MDR transporters) wyrzucają z komórek szereg strukturalnie zróżnicowanych związków organicznych, które częstokroć są aplikowane jako leki. Pierwszą opisaną tego typu pompą była ssacza glikoproteina P, ATPaza zapewniająca efektywny wyrzut szerokiego spektrum związków włączając w to chemioterapeutyki antynowotworowe. Później okazało się, że tego typu transportery są szeroko rozpowszechnione wśród mikroorganizmów i obecnie wyróżnia się 5 ich rodzin.

Michał Surma, 2006-04-06

ICE (Interleukin Converting Enzyme) jest to enzym konwertujący interleukine-1β z jej formy pro- do dojrzałego produktu. Sam enzym jest syntetyzowany w formie 45kDa prekursora (p45), który jest procesowany do do polipetydów 20kDa i 10kDa (p20 i p10), poprzez ściśle określone cięcia od strony C’-końca przy resztach asparaginianowych. Struktura krystaliczna dojrzałego białka ujawnia, że jest ono tetrametrem złożonym z dwóch heterodimerów, zawierających p20 i p10 każdy. Miejsce aktywne jest rozciągnięte pomiędzy nimi.

Adam Zając, 2006-02-26

Poliketydy są naturalnymi związkami odgrywającymi ważną role w leczenia różnego rodzaju zaburzeń fizjologicznych.
Związki poliketydowe wykazują silne właściwości antybakteryjne (erytromycyna, rifamycyna, tetracykliny), antygrzybicze (amfoterycyna B), immunosupresyjne (FK506, rapamycyna) oraz antynowotworowe (doksorubicyna, epotilon, geldanamycyna). Mogą także obniżać poziom cholesterolu we krwi (lowastatyna).

Adam Zając, 2006-02-26

Wirus Sendaj (SeV=HVJ, Hemagglutinating Virus of Japan) należy do rodziny Paramyxoviridae i nie jest patogeny dla człowieka.
Przedstawiciele tej rodziny są wirusami o ujemnej polarności ssRNA, mającymi osłonkę lipidową. Ich średnica wynosi 150 nm - 200 nm, a nukleokapsyd ma symetrie helikalną.

Bartosz Wojtaś, 2006-01-26

Warunki polityczne, prawne, kulturowe a także niesamowity potencjał rozwoju ogromnego Kraju Środka sprzyjają naukowym odkryciom, a w szczególności w młodej i dynamicznej dziedzinie nauki, jaką jest biotechnologia. Chiny są niezwykłym politycznym tworem, eksperymentem, połączeniem komunistycznej dyktatury z wolnorynkową gospodarką, krajem, w którym władza wyznacza kierunek, a prywatna inicjatywa istnieje tylko w pewnych ustalonych z góry ramach. O obecnym, dopiero co rozpoczętym wieku XXI często mówi się, że będzie wiekiem biologii, a w domyśle głównie biotechnologii, Chiny mogą w przyszłości stać się jednym z głównych potęg naukowych. Trzeba zastanowić się, czy w kraju, w którym dobro państwa stoi ponad prawem jednostki rozwój nauki nie zepchnie człowieka i obywatela na dalszy plan nie tylko w Chinach, ale także na całym świecie.

Michał Surma, 2005-12-16

Pierwszą skamielinę komórki prokariotycznej odnaleziono w skałach liczących 3,5 miliarda lat. Ta datę obecnie uznaje się za początek życia na Ziemi. Jednak jak na nagiej planecie, bez śladów tlenu o powierzchni będącej ciągle naświetlanej promieniowaniem ultrafioletowym, w wysokiej temperaturze powstały pierwsze komórki? Obecnie najpopularniejsza i najbardziej prawdopodobna jest teoria "prazupy". W latach pięćdziesiątych została ona sprawdzona przez Miller’a i Urey’a. Na podstawie badań geofizycznych ustalono, że ówczesna atmosfera składała się w głównej mierze z azotu, wodoru, pary wodnej, amoniaku, metanu, tlenków węgla, siarkowodoru. Powierzchnia planety była pokryta praoceanem, a gazy te były w ciągłej cyrkulacji. Atmosferę przeszywały ciągłe wyładowania atmosferyczne. W takich warunkach proste cząsteczki nieorganiczne wykazują samorzutną tendencję do łączenia się w dużo bardziej skomplikowane związki.

Marta Migocka, 2005-12-16

Nasuwa się pytanie, czy w najbliższej przyszłości technologia genetyczna i terapie genowe nie zostaną wykorzystane do poprawiania pewnych zmiennych cech ludzi np. urody, siły fizycznej, zdolności intelektualnych, zwiększenia wzrostu czy zmiany koloru oczu. Czy rodzice będą mogli "zaprojektować" swoje potomstwo? Perspektywy mogą być dla niektórych kuszące, poniesienie kosztów takiej manipulacji byłyby inwestycją na całe życie. Wkraczamy tu w obszar wolności osobistej człowieka, dziecka. Pojawia się pytanie czy mamy prawo do tego aby jego niepowtarzalna osobowość była z góry zdeterminowana. Być może powstaną technologie pozwalające zmieniać pewne cech osobnicze już w organizmach dorosłych, podobnie jak to ma miejsce podczas prób leczenia chorób genetycznych za pomocą terapii genowych. Zakładając, że w całkowitej zgodzie ze swoją naturą każdy człowiek chce być zdrowy i szczęśliwy oraz pragnie wolności działania, można zastanowić się w jakich granicach umieścić możliwość "genetycznego udoskonalenia" jednostki.

Marta Migocka, 2005-12-16

Poznanie podstaw genetycznych chorób i wad rozwojowych człowieka pozwala podejmować próby ich leczenia. Wiedza o prawidłowościach rządzących powielaniem i rozdziałem DNA umożliwia zrozumienie genezy tych chorób. Naukowcy zajmujący się projektem HUGO sekwencjonowali genom ludzki właśnie w celu dokładnego poznania struktury genów. Opracowali bazę genów ludzkich, udoskonalili techniki analizy i stworzyli narzędzia pozwalające na szybkie, dokładne badania. Umożliwili transfer tych technologii do sektora prywatnego, podjęli też ambitne zadanie określenia etycznych i społecznych aspektów tego eksperymentu (ELSI). Dzięki tym i podobnym działaniom istnieją testy pozwalające we wczesnym etapie rozwoju badać zdrowie płodu, metody pozwalające określać predyspozycje genetyczne ludzi do pewnych chorób, terapie genowe budzące nadzieje na leczenie wad genetycznych. Wczesne diagnozowanie umożliwi podjęcie skutecznego leczenia lub działań zapobiegających rozwojowi choroby. Obecnie możliwe są też niezawodne testy wykluczające ojcostwo. Badania DNA mogą być dowodami w sądzie.

Adam Zając, 2005-12-16

W ciągu ostatnich 30 lat prowadzone są obszerne badania mające na celu rozwinięcie nieinwazyjnej metody pobierania materiału do badań prenatalnych bezpośrednio z matczynej krwi obwodowej [1].
Pomimo, że obecnie w pierwszym i drugim trymestrze ciąży możemy wykonać badanie USG pod kątem wykrycia zespołu Downa (np. karkowa przejrzystość u 10-cio tyg. płodu) jak i również testy biochemiczne surowicy matki (np. poziomy alfa- fetoproteiny (AFP), gonadotropiny kosmówkowej (hCG), nieskoniugowanego estriolu (uE3), mocznikoopornej fosfatazy zasadowej neutrofili, inhibiny A, łożyskowej proteiny związanej z ciążą (PAPP-A) i swoistej dla ciąży beta-glikoproteiny). Pomimo takiej ilości markerów biochemicznych w przypadku tej jednostki chorobowej częstości wykrycia sięga rzędu 65%, z 6,3% wyników fałszywie dodatnich przy oznaczaniu AFP, całkowitej hCG i uE3 [2]. W przypadku USG częstość wykrycia sięga 40%-60%. Powyższe badania, na co mogą wskazywać wynik wykrywalności zespołu Downa, mogą być użyte jedynie w badaniach przesiewowych.

Justyna Sosna, 2005-08-27

Zrozumienie genetycznych podstaw cech, które różnią ludzi od innych naczelnych jest jednym z największych wyzwań dla współczesnej genomiki ewolucyjnej. Genetyczna architektura genomu człowieka jest źródłem dowodów na unikalne zdarzenia molekularne w ewolucji człowieka. Analizy pozwoliły odkryć i sklasyfikować zmiany w milionach par zasad ludzkiego genomu, które przyczyniły się do ewolucji cech człowieka po specjacji linii Homo i Pan 5–7 milionów lat temu. Trzy modele pochodzenia ludzkości: ‘out of Africa’, model ”wypierania” i model „multiregionalny” przedstawiają różnorodne teorie i założenia, dotyczące chronologicznego porządku, czasu zdarzeń, przyczyn powstania danych cech hominidów. Ewolucja ludzi przedstawia ciąg powtórzonych zdarzeń specjacyjnych i morfologicznych zmian, począwszy od hominidowych przodków przez Australopithecus do Homo habilis, H. erectus, H. sapiens.

Anna - Karina Kaczorowska, 2005-06-16

Historia stosowania broni biologicznej. Istota bioterroryzmu.
Czynniki zakaźne, które potencjalnie mogą być użyte jako broń biologiczna.
Egzotoksyny wytwarzane przez bakterie Bacillus anthracis oraz Clostridium botulinum.
Zagrożenia związane z zakażeniem tularemią.
Zagrożenia związane z zakażeniem dżumą i cholerą.
Wirusowe gorączki krwotoczne.
Wirus ospy.
Inne substancje biologiczne, które potencjalne mogą być wykorzystane jako broń biologiczna.
Organizacje powołane do walki z terroryzmem, akty prawne związane z eliminacją broni biologicznej. Światowy monitoring zakażeń. Schemat postępowania w przypadku zajścia ataku bioterrorystycznego w Polsce.
Zagadnienia związane z rozpoznaniem ataku bioterrorystycznego.
Współczesnetechniki diagnostyczne.
Przeciwdziałanie skutkom użycia broni biologicznej. Szczepienia.

Świat Nauki: Tomasz Twardowski, 2005-05-06

Aby społeczeństwo mogło wybierać, konieczna jest solidna, elementarna wiedza
Biobezpieczeństwo biotechnologii jest przedmiotem gorących sporów i dyskusji w krajach UE. Ostatnia decyzja Komisji Europejskiej zezwalająca na uprawianie 17 odmian kukurydzy MON 810 spowodowała, że w Polsce rozgorzały polemiki dotyczące stosowania GMO w rolnictwie.
Kukurydza MON 810 jest odmianą transgeniczną, do której wprowadzono gen pochodzenia bakteryjnego (Bacillus thuringiensis), kodujący biosyntezę białka Bt, czyli czynnika odpowiedzialnego za uodpornienie kukurydzy na wiele owadów pasożytniczych, jak np. występująca już coraz częściej w Polsce omacnica prosowianka. Na podstawie zezwolenia Komisji Europejskiej (z 9.09.04.), można uprawiać tę kukurydzę w całej Unii.

Przemysław Rychlik, 2004-04-05

Einstein przez większość ludzi uważany jest za człowieka, który był twórcą teorii względności, teorii wyjaśniającej prawa działania wszechświata na poziomie kosmosu. Jest ona fundamentem kosmologii, ale przeciętny człowiek nie dostrzega jej działania, gdyż odnosi się ona do wielkich prędkości i ogromnych mas. Jednak prawda jest inna, bez Einsteina i jego teorii nie byłoby takich urządzeń jak odtwarzacze DVD czy fotokomórki w drzwiach. Paradoksem jest, że Einstein jest również opoką dla niektórych metod badawczych w biologii i może pomóc nam w leczeniu chorób. Poniżej przedstawiam wszystkie istotne odkrycia Einsteina oraz te, które wykorzystuje się dziś w biologii i medycynie.

Filip Gołębiowski, 2004-04-03

Metoda lizy alkalicznej służy do izolacji DNA plazmidowego z komórek bakteryjnych. Metoda pozwala na otrzymanie dobrze oczyszczonego materiału. W pierwszej kolejności zachodzi liza komórek bakteryjnych, denaturacja białek, oraz DNA. W drugim etapie "pokomórkowy gruz" jest strącany, a w roztworze pozostają cząsteczki plazmidów. Metoda, podczas oddzielania DNA plazmidowego, wykorzystuje różnicę w zdolności do renaturacji plazmidów i chromosomu bakteryjnego. To pierwsze ulega szybkiej renaturacji po usunięciu czynnika denaturującego (w tym wypadku zneutralizowaniu alkalicznego pH) i jest to trzeci etap procedury. Otrzymany plazmid może być oczyszczany na przystosowanych do tego minikolumnach, lub precypitowany w alkoholu w celu przechowania.
Metoda jest szybka i prosta w wykonaniu, przez co stała się popularnym sposobem uzyskiwania oczyszczonego plazmidu z komórek bakteryjnych.

Ania Dudka, 2005-03-05

Liposomy to zamknięte struktury uzyskiwane podczas hydratacji fosfolipidów. Są zbudowane z takich samych składników lipidowych co błony biologiczne. Liposomy można budować z wielu typów lipidów i wykorzystywać je jako modele w badaniach właściwości błon biologicznych. Cechą charakterystyczną liposomów jest spontaniczne tworzenie pęcherzyków, w których można zamykać różne roztwory. Dzięki temu liposomy znalazły zastosowanie w medycynie. Są wykorzystywane do zamykania leków, przeciwciał, antygenów, kwasów nukleinowych, a nawet całych chromosomów.

Filip Gołębiowski, 2005-02-23

Poniższy artykuł opisuje ewolucyjne podejście w inżynierii białka, znane jako ewolucja ukierunkowana. Pozwala to na szybkie i stosunkowo łatwe otrzymanie białka o pożądanych cechach. Metoda ta jest wykorzystywana przez placówki naukowe i firmy biotechnologiczne, w celu tworzenia i optymalizacji funkcji białek. Opisuję tu ideę ewolucji ukierunkowanej białek, podaję zwięzły opis wybranych metod, oraz przedstawiam komercyjne i akademickie przykłady wykorzystania.

Monika Mach, 2005-01-21

Adhezja komórek odgrywa kluczowa rolę w regulacji takich procesów jak wzrost, różnicowanie się i migracja komórki. Białka odpowiedzialne za adhezje tzw. CAMs (ang. cellular adhesion molecules) pośredniczą w oddziaływaniach między komórkami oraz między komórkami a macierzą międzykomórkową. Dotychczas zidentyfikowano ponad 50 białek biorących udział w adhezji, są to: integryny, selektyny, kadheryny oraz immunopodobne CAMs-Ig. Każda z tych białkowych rodzin posiada charakterystyczne motywy budowy, jak również różni się pełnionymi funkcjami w adhezji komórek, udziałem w tworzeniu ognisk kontaktowych, pasów adhezyjnych, desmosomów czy hemidesmosomów. Należy także nadmienić, że w tworzeniu połączeń zakotwiczonych zaangażowane są również elementy szkieletu komórkowego: filamenty aktynowe oraz filamenty pośrednie.

Anna Dudka, Monika Mach, 2004-01-06

BioTECHNOLOGIA to nie tylko praca w laboratorium, ale także wprowadzanie nowych TECHNOLOGII do przemysłu, powiększanie skali i prowadzenie procesów w bioreaktorach. Mikroorganizmy wykorzystywane tak często na skalę laboratoryjną są również podstawą w produkcji przemysłowej. My, jako biotechnolodzy pracujący w laboratorium powinniśmy pamiętać o szerokim zastosowaniu tychże organizmów do otrzymywania produktów powszechnego użytku, takich jak szczepionki, antybiotyki, produkty spożywcze jak jogurty, sery, piwo, wino, pasze i wiele innych. Jednocześnie musimy być świadomi problemów jakie niesie ze sobą powiększanie skali i optymalizacja procesów mikrobiologicznych w bioreaktorach. Nie jest łatwo „przełożyć” warunki laboratoryjne na skalę przemysłową. W tym krótkim artykule staramy się przedstawić jedynie niektóre aspekty, na które trzeba zwrócić uwagę przy prowadzeniu produkcji w bioreaktorze.

Anna Dudka, 2005-01-06

Dystrofina jest białkiem kodowanym przez gen leżący na chromosomie X. Opisano wiele mutacji występujących w tym genie, z których większość zmienia ekspresję dystrofiny w komórce. Mutacje te wywołują choroby zwane dystrofiami mięśniowymi Duchenne’a i Becker’a. Jest jeszcze kilka innych tkanek, w których występują izoformy dystrofiny, takie jak tkanka nerwowa czy siatkówka oka. Mutacja jednej z izoform dystrofiny występującej w mięśniach serca powodują kardiomiopatie. Mnogość fenotypów nauczyła naukowców wiele na temat funkcji dystrofiny, jej istotnego znaczenia w komórce, a także niezwykłej roli regulacji ekspresji genów.