Prawda

Piątek, 29 marca 2024 - 09:11

« Poprzedni Następny »


Pangenom jedwabnika morwowego


Steven Novella 2022-10-14


Niedawno naukowcy opublikowali kompletny pangenom udomowionego jedwabnika morwowego (Bombyx mori). Pomyślałem, że to intrygujące z kilku powodów. Po pierwsze, wydaje mi się, że nie omawiałem tutaj wcześniej, czym jest pangenom. Po drugie, nigdy nie myślałem o tym, że jedwabnik jest technicznie zwierzęciem udomowionym. Po trzecie, jedwab jest ważnym materiałem, który był przedmiotem wielu badań naukowych, więc oczywiście interesowało mnie, jak te najnowsze badania mogą na to wpłynąć.

Pangenom to pełny profil genetyczny gatunku (lub szerzej kladu) obejmujący wszystkie warianty. Tak więc pangenom Homo sapiens zawierałby mapę każdego genu istniejącego u ludzi, a nie tylko genom jednej osoby. Zapewnia to pełniejszy obraz genetyki tego gatunku niż pojedynczy genom. Pangenom może również dostarczyć informacji przydatnych do określenia relacji ewolucyjnych między odmianami kladu. Może być również przydatny do śledzenia określonych genów i cech, które kontrolują.

 

Zebrali ogromną ilość danych:

Zespół dogłębnie zsekwencjonował ponownie 1078 jedwabników (B. mori, w tym 205 lokalnych szczepów, 194 ulepszonych odmian i 632 zasoby genetyczne oraz 47 dzikich jedwabników, B. mandarina) i zgromadził genomy 545 z tych próbek, generując 55,57 T danych genomowych.

 

oraz

 

Zespół zidentyfikował 468 genów związanych z udomowieniem i 198 genów związanych z ulepszeniem, z których, odpowiednio, 264 i 185  zidentyfikowano po raz pierwszy.

Jednym z pytań, na które naukowcy próbowali odpowiedzieć za pomocą tych danych, jest miejsce, w którym udomowiono jedwabnika 5000 lat temu. Ich dane wskazują na Chiny, co jest również poparte danymi archeologicznymi. Wydaje się jednak, że w Japonii istniał również odrębny program udomowienia, wystarczająco długo, aby pojawiły się różne odmiany. Co ważne, odmiany chińska i japońska mają różne mutacje ulepszające jedwab. Oznacza to, że tworzenie odmian hybrydowych między tymi dwoma gałęziami udomowionego jedwabnika może przynieść znaczne korzyści. Zidentyfikowanie określonych genów, które zapewniają określone korzyści dla jakości jedwabiu, może być również wykorzystane do wytwarzania przy pomocy bioinżynierii jedwabników o optymalnych lub pożądanych cechach. Na przykład naukowcy zidentyfikowali geny kontrolujące delikatność jedwabiu.

 

Co ciekawe, było więcej genów związanych z udomowieniem niż z jakością jedwabiu. Zdałem sobie sprawę, że myślałem o udomowieniu zwierząt obejmującym głównie zachowanie, ale podstawowa definicja (według National Geographic) brzmi po prostu – „Udomowienie  to  proces  adaptacji  dzikich  roślin  i  zwierząt  do użytku przez ludzi”. Jedwabniki wyraźnie spełniają tę definicję. Jedną z kluczowych różnic w zachowaniu jest to, że dzikie ćmy jedwabnika potrafią latać, podczas gdy ich udomowieni kuzyni są nielotami. Dzikie jedwabniki również mają tendencję do rozprzestrzeniania się, podczas gdy udomowione jedwabniki mają tendencję do pozostawania na miejscu. Są całkowicie zależne od ludzi, aby przetrwać, żyjąc na diecie z morwy (stąd nazwa „jedwabnik morwowy”). Jedwabniki to także jedyne w pełni udomowione owady na świecie. Pszczoła miodna jest również uważana za udomowioną, ale nie „w pełni”.

 

Czy wszystkie te informacje będą miały wpływ na przemysł jedwabniczy? To możliwe. Używanie jedwabiu prawdopodobnie sięga 5000 lat wstecz, a dziś światowy rynek jedwabiu szacowany jest na 16,9 miliarda dolarów w 2021 roku i przewiduje się, że wzrośnie do ponad 30 miliardów dolarów do 2029 roku. Jedwab jest bardzo pożądany ze względu na jego „błyszczącą, gładką i miękką fakturę, mechaniczną wytrzymałość, dobrą biokompatybilność, powolną biodegradację i neutralność węglową.” Optymalizacja produkcji, wydajności i jakości jedwabiu może mieć znaczący wpływ na tę branżę.

 

Już podejmuje się wysiłki na rzecz bioinżynieryjnego tworzenia jedwabiu, a ta najnowsza informacja genetyczna będzie dobrodziejstwem dla takich wysiłków. Na przykład naukowcy z powodzeniem zaprojektowali jedwabniki do produkcji kolorowego jedwabiu. Można wstępnie ufarbować jedwab, podając robakom pokarm z barwnikiem, ale podobno nasycenie kolorów jest bardzo słabe. Genetyczna zmiana koloru jedwabiu została pomyślnie przeprowadzona przy użyciu kolorów fluorescencyjnych, ale starano się wyprodukować kolory użyteczne ekonomicznie (lub stworzyć zapotrzebowanie na jedwab fluorescencyjny). Może to być bardzo korzystne, ponieważ jedwab jest na ogół biały, a metody farbowania wykorzystują agresywne chemikalia, które mogą degradować jedwab i wytwarzać dużo ścieków. Kolorowy jedwab byłby zatem przyjazny dla środowiska. Oczywiście nie mogę przestać myśleć o tym, jak ideolodzy anty-GMO zareagują na takie wydarzenia. Czy będą wzywać do „jedwabiu wolnego od GMO”, mimo że jest znacznie bardziej szkodliwy dla środowiska? (Myślę, że znamy odpowiedź.)

 

Podjęto również próby wprowadzenia transgenów z pająków do jedwabników, aby uzyskać hybrydowy jedwab pająka. Pająków nie da się udomowić i nie nadają się do masowej produkcji. Ale jeśli zdołamy zmusić udomowionego jedwabnika do produkcji jedwabiu pajęczego, moglibyśmy zobaczyć narodziny nowego przemysłu. Pajęczy jedwab może nie być tak błyszczący jak jedwabników, ale jest bardzo mocny i teoretycznie może być używany do tkanin kuloodpornych lub mocnych i lekkich kabli. Te starania, jak dotąd, nie powiodły się. Na przykład, produkty tych robaków to tylko około 5% jedwabiu pajęczego. Podejrzewam, że będziemy nadal słyszeć o tym przedsięwzięciu, z każdym stopniowym postępem, ale nadal nikt nie wie, czy przekroczy to granicę opłacalności ekonomicznej.

 

Ogromne postępy w genetyce sprawiają jednak, że zastosowania takie jak masowo produkowany jedwab pajęczy i ulepszony jedwab stają się coraz bardziej prawdopodobne.

 

Pangenome of the Domestic Silkworm

NeuroLogica Blog, 3 października 2022

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Steven Novella 

Neurolog, wykładowca na Yale University School of Medicine. Przewodniczący i współzałożyciel New England Skeptical Society. Twórca popularnych (cotygodniowych) podkastów o nauce The Skeptics’ Guide to the Universe. Jest również dyrektorem Science-Based Medicine będącej częścią James Randi Educational Foundation (JREF), członek Committee for Skeptical Inquiry (CSI) oraz członek założyciel Institute for Science in Medicine. Prowadzi blog Neurologica.

Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1470 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

„Grubogłowi przedsiębiorcy pogrzebowi w noc żywych trupów”   Júnior   2022-05-31
„Gryzoń skunksowy”, który żuje trujące rośliny i wypluwa truciznę na swoje futro   Coyne   2020-12-02
„Kryzys klimatyczny” to mistyfikacja   Williams   2023-09-25
„Najbardziej znany zabójca ludzi”: jakie są prawdziwe początki XIV-wiecznej Czarnej Śmierci?   Lewis   2023-09-15
„New Yorker” pisze o hoacynie, sugeruje, że koncepcja Darwina drzew ewolucyjnych może być urojeniem   Coyne   2022-07-25
„San Francisco Chronicle” bardzo myli się w sprawie biologicznej płci   Coyne   2023-06-09
„Zapylisz mnie!”: nachalni bohaterowie świata roślin   Júnior   2022-06-11
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
“Daily Beast” wypacza epigenetykę oszukańczymi twierdzeniami, że dzieci mogą “odziedziczyć wspomnienia Holocaustu”   Coyne   2017-10-05
“Konwergentna” ewolucja mrówek grzybiarek Starego i Nowego świata   Coyne   2023-03-23
“Odwrócenie specjacji” (fuzja gatunków) u kruków   Coyne   2018-03-16
“Partenogenetyczny” rak rozmnaża się bez seksu: czy to jest nowy gatunek?   Coyne   2018-02-17
“Rogi” trylobitów mogły być używane jako broń w walkach między samcami   Coyne   2023-02-15
“Scientific American” poświęca się polityce, a nie nauce; odmawia publikowania krytycznych analiz swoich fałszywych lub wprowadzających w błąd twierdzeń   Coyne   2022-09-01
“Współczesny” Homo sapiens mógł być w Eurazji aż 210 tysięcy lat temu   Coyne   2019-07-17
‘Raniąca’ idea merytorycznych podstaw nauki    i Jerry Coyne   2023-05-29
 Syntetyczna biologia oferuje obietnicę rozwiązania globalnego problemu z plastikiem   Agaba   2021-12-13
10 twierdzeń działaczy walczących w Afryce z GMO o tym, dlaczego postępy w biotechnologii upraw powinny zostać odrzucone – i dlaczego są one błędne   Maina   2022-11-17
100 milionów lat ozdabiania się śmieciami   Yong   2016-07-05
12 podstawowych punktów biologii ewolucyjnej   Cobb   2016-03-02
Pseudonauka Masaru Emoto   Novella   2017-12-18
Czy „toksyczna kobiecość” jest główną przyczyną bojów o społeczną sprawiedliwość?   Coyne   2021-02-08
Paradoksalne cechy genetyki inteligencji   Ridley   2013-12-18
“New Scientist”: Darwin jednak miał rację    Coyne   2020-10-01
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 1. Genetyczna plastyczność    Coyne   2020-10-03
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 2. Rzekome nieistnienie gatunków   Coyne   2020-10-05
Klasyczna historia skorygowana: porosty to grzyby + glony + drożdże (inne grzyby)   Coyne   2016-08-05
Homo floresiensis, hominin “hobbit”, w Internecie   Coyne   2016-11-25
No pasarán    Tonhasca Júnior   2023-03-04
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
„ Całujące się” koralowce złapane in flagranti   Yong   2016-07-28
”Sygnalizowanie cnoty” może nas irytować. Cywilizacja byłaby jednak bez niego niemożliwa    Miller   2019-09-13
A jednak chorują na raka    Łopatniuk   2016-02-13
Czyste okrucieństwo cięć w pomocy żywnościowej   Lomborg   2017-08-07
Dalszy spadek zgonów z powodu raka   Novella   2019-02-04
Dlaczego mamy alergie?   Zimmer   2016-01-28
Dlaczego sądy nie powinny rozstrzygać o nauce     2018-12-13
Dlaczego większość zasobównie wyczerpuje się   Ridley   2014-05-04
Dlaczego zwierzęta są urocze?   Coyne   2014-12-30
Dziennik z Mozambiku: Demony w kurzu   Naskręcki   2018-03-30
Dziwaczne, wysysające krew czerwie jurajskie   Cobb   2014-06-28
Ewolucja, ptaki i kwiaty   Coyne   2014-06-02
Gigantyczne “paleonory” wykopane przez wymarłe ssaki   Coyne   2017-06-29
Grupy anty-GMO przegrywają sprawę sądową w Nigerii    i Nkechi Isaak   2022-07-30
Jak karakara wygrywa z osami   Cobb   2013-12-29
Kiedy zapada noc i ziemia jest ciemna   Tonhasca Júnior   2023-02-10
Kilka lekcji z rosyjskiej rewolucji. Jak kuszący radykalny nihilizm prowadzi do ekstremizmu   Geifman   2021-03-22
Komisja Europejska ukrywa naukę o pszczołach   Ridley   2017-05-03
Malaria pachnąca cytryną    Zimmer   2015-04-07
Małpo ty moja   Koraszewski   2015-04-17
Metamorfozy    Júnior   2022-04-09
Minęło 40 lat od wydania „Samolubnego genu” – śmiała książka Richarda Dawkinsa ostała się próbie czasu   Ridley   2016-02-17
Niezwykły pasikonik szklany   Naskręcki   2014-05-27
Nowe badanie wskazuje na jednego oszusta   Coyne   2016-08-18
Nowy i dziwaczny rodzaj mimikry: nasiona rośliny naśladują kształt i zapach odchodów zwierzęcych, by ułatwić roznoszenie ich przez żuki gnojowe   Coyne   2015-10-20
O porażkach wolności i lęku przed nauką   Dennett   2016-05-20
O rzeczywistości rasy i odrazie do rasizmu    i Brian Boutwell   2017-09-04
Obniżenie poprzeczki dla tradycyjnej medycyny chińskiej dla ideologii i zysku     2017-12-29
Olbrzymie armie o niezliczonych umiejętnościach    Tonhasca Júnior   2024-02-08
Osobisty mikrobiom w cyfrach   Zimmer   2014-08-14
Ostrogony nie są naprawdę “żywymi skamieniałościami”    Coyne   2015-07-29
Palestyńska intersekcjonalność z nazistami   Frantzman   2017-07-08
Pochwała ignorancji, czyli wiem, że nie wiem   Cullen   2017-01-11
Przykre niespodzianki, czyli czerniak i siwizna   Łopatniuk   2015-08-01
Przypuszczalnie złamana kość    Coyne   2015-06-04
Rozum i Wiara IICzyli takie sobie rozmowy o religijnych „prawdach” i problemach z nimi związanych.   Ferus   2015-11-22
Ryba z biodrami   Mayer   2016-03-30
Siedem narzędzi myślenia   Dennett   2014-11-19
Skrzydlaci oszuści i straż obywatelska   Young   2014-01-02
Tako rzecze antyszczepionkowa “wojowniczka mama”, Brittney Kara: jeśli szczepionki są tak wspaniałe, to dlaczego nie wspomina ich Biblia?     2018-04-26
Twardy kwiat do zgryzienia    Tonhasca Júnior   2023-02-22
Wielkoskrzydłe   Naskręcki   2014-04-02
Wierzący nagradzani za życia   Coyne   2014-12-21
Wpaść w amok. Empiryczna analiza szaleńczych zabójstw pokazuje, że wyłaniają się dwa różne wzorce.   King   2023-06-03
Wątpliwi pomocnicy    Tonhasca Júnior   2023-04-08
Świetna ewolucyjna innowacjaktóra okazała się zgubna   Yong   2015-12-10
Dlaczego odmawiamy dostrzegania jaśniejszej strony, choć powinniśmy   Pinker   2018-04-17
Krew, znój, łzy i pot   Tonhasca Júnior   2023-01-19
Mądrość w pułapce autorytetu   Witkowski   2020-04-18
Po prostu nie mogę się doczekać, aby znów wyruszyć w trasę   Tonhasca Júnior   2022-10-27
Pochwała jednoznaczności   Witkowski   2019-10-29
Z perspektywy naszego kurnika   Witkowski   2020-01-16
A co to takie włochate?   Łopatniuk   2016-04-02
A genomy ciągle kurczą się…   Zimmer   2016-11-22
A teraz dobre wiadomości: Sprawy naprawdę idą w dobrym kierunku   Pinker   2015-11-24
A polać wielką wodą…   Cipiur   2019-05-18
A.N. Wilson znowu kopie Darwina, tym razem w “Times”   Coyne   2017-09-07
Adam i Ewa: dwoje, czy więcej niż dwoje przodków?   Coyne   2017-01-07
Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
Agroekologia zmienia biednych farmerów w biedniejszych   Muhumuza   2022-06-09
AI – asystent lekarza   Novella   2020-12-09
AI: gorąca randka z “Sydneyem ”   Gotefridi   2023-03-15
Akademicki skandal: troje badaczy umyślnie publikowało fałszywe artykuły o „badaniach żałości”, by pokazać fatalne standardy akademickie w naukach społecznych   Coyne   2018-10-12
Akcja afirmatywna w wieloetnicznym narodzie   Hyams   2020-07-17
Aktywacja telomerazy mogłaby prowadzić do leczenia samej starości   Ridley   2015-10-27
Aktywiści anty-GMO w Afryce szerzą mity i strach, ale nie przedstawiają żadnych naukowych dowodów   Abutu   2023-08-14
Aktywność umysłowa nie zapobiega osłabieniu umysłowej sprawności   Novella   2018-12-15
Akupunktura jadu pszczelego: śmiercionośne znachorstwo, które może zabić     2018-04-23
Akupunktura kontra nauka, wersja lingwistyczna     2017-06-01
Akupunktura kwantowa   Novella   2019-04-23

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk