2015. aastast ilmuvad Novaatori uudised Eesti rahvusringhäälingu veebilehe teadusrubriigis ERR Novaator (novaator.err.ee).

Novaator - Ameerika mainekas teadusajakiri hindas Tartu molekulaarbioloogide tööd aasta läbimurdeks
17.01.2014 14:37

Ameerika mainekas teadusajakiri hindas Tartu molekulaarbioloogide tööd aasta läbimurdeks

Villu Päärt
Skype: villu.paart
villu.paart@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (3)

Raku jagunemistsüklit juhtiva valgu töö detailne kirjeldus võib viia edasiminekuteni tehislike ja programmeeritavate rakkude loomisel.

USA maineka teadusajakirja Science raku signaalsüsteemide uuringutele pühendunud tütarväljaanne Science Signaling valis 2013. aasta läbimurrete hulka kaks artiklit, mille autoriteks on Tartu Ülikooli tehnoloogiainstituudi molekulaarbioloogid vanemteadur Mart Loogi juhtimisel.

Rakud jagunevad pidevalt. See on terve jada erinevaid keerulisi protsesse, mille tulemusena tehakse ühest rakust täpne koopia ning tekib kaks uut rakku. Kogu selles protsessis mängib ülevaataja rolli teatud tüüpi valk, proteiinkinaas Cdk.

Tavalist pagaripärmi kasutades on Loogi töörühm juba mitmeid aastaid uurinud, kuidas täpselt töötab raku pooldumist juhtiv Cdk, mis lisab teistele valkudele vajalikul hetkel uusi fosforrühmi. Sel aastal avaldasid nad koostöös USA Santa Cruzi ülikooli teadlastega kaks artiklit, mida valdkonna tippteadlastest hindajad ka aasta lõikes liigitasid olulisemate hulka.

“Me oleme nende lülitusprotsesside molekulaarse mehhanismi süstemaatiliselt ära kirjeldanud,” iseloomustas Loog läbimurdeliseks nimetatud artiklite sisu.

Kui piltlikult ette kujutada, siis kirjeldavad need teadustööd raku tasemel justkui mikseripulti, mis võimaldab signaale peale või maha keerata.

Võtkem appi eluline näide. Kui lavale on astumas ansambel, teeb helitehnik enne kontserdi algust väga hoolikalt kindlaks, et soolokitarr oleks õige valjusega, et laulja mikrofon kostaks ülejäänud pillide seast välja ning trummikomplekti kohale asetatud mikrofon kostaks ülejäänud helipildis välja just õigel määral ja mitte rohkem.

Ansambel tuleb lavale ning kõlavad esimese loo esimesed taktid. Kuuldu põhjal saab helitehnik miksripuldil heebleid peale või maha tõmmata, et helipilti kuulaja kõrvale sõbralikumaks muuta.

Sellist mikseripuldi rolli täidab raku jagunemisel proteiinkinaas Cdk, mis juhib väga täpselt seda, kuidas teistele valkudele fosforirühmi lisatakse või ära võetakse. Kogu protsess peab käima väga kiiresti ning ülitäpselt.

Loog nendib, et kui Cdk lülitusmehhanism on detaili täpsuseni ära kirjeldatud, siis edasi võib sellest printsiibist saada üks vajalik ehituskivike, kui laborites hakatakse algelementidest kokku panema tehislikke eluvorme – näiteks programmeeritavaid mikroorganisme, mis suudavad väga kiiresti toota vajalikke ravimeid või mis toodavad põhust biokütust.

“Rakk on ju tegelikult nagu väike arvuti ja keemiatehas. Kui on olemas moodulid ja lülitid võib ehitada täpselt vajalikke ravimeid tootva raku. Lisaks, seda rakku saab vajadusel väliste signaalidega ümber programmeerida,” ütles Loog.

“Siiani on see töö käinud laborites katse-eksituse meetodil, aga kui meil on sünteetilise bioloogia tulevaste algelementide omadused täpselt teada, siis võib arvutis soovitavate omadustega bakteri või pärmi koodi valmis kirjutada ja selle justkui Lego-komplekti laboris kokku panna. Selleni jõutakse veel käesoleval kümnendil,” lisas ta.

Sünteetilise bioloogia läbimurret on juba mitu aastat kuulutanud esimesena inimgenoomi kaardistamiseni jõudnud mainekas USA teadlane Craig J Venter. Möödunud aastal asus sellealaseid projekte rahastama ka USA kaitseministeerium, eesmärgiks leida meetodid, mis võimaldaks kriisikolletes kiiresti vajalikke ravimeid toota laboris loodud mikroorganismide abiga.

 

Roberto Ferrari/Flickr 12.12.2014 14:39

Vastupidavustreening mõjutab geenilüliteid (7)

Kuidas liikumine kehale head teeb?

kaibara87/Flickr 14.10.2014 14:13

Alzheimeri tõbi areneb ka katseklaasis

Neuroteadlastel õnnestus jäljendada aju laastava haiguse tekkimist.

16.06.2014 16:09

Hõbeda nanoosakesed võtavad sihikule vähi

Üliväikestest hõbeda nanoosakestest loodetakse tulevikumeditsiinis palju – nende abil saaks viia kasvajate diagnoosimise oluliselt täpsemaks või toimetada ravimeid kehas täpselt sinna, kus neid vaja läheb.

25.04.2014 20:08

Geeniravi taastab kuulmise

Viiruse küljes sisekõrva viidud geen uuendab vigaseid kuulmisrakke.

01.04.2014 14:33

Iidne viirus kontrollib inimese arengut

Ürgviiruse pärilikkusaine annab tüvirakkudele eristumisvõime.

19.03.2014 14:56

Mikroobid avastavad soolehaigusi

Muundatud geen annab bakteritele hea mälu.

17.02.2014 17:19

Spordipõlgus on pärilik (1)

Tugitoolisportlaseks sünnitakse.

13.02.2014 13:43

Kuidas ennustada vananemise kiirust?

Eluea pikkuse määrab mitokondrite töörütm.

05.02.2014 17:54

Eri suuruses närvivõrgud töötavad sama tõhusalt

Suurem hulk neuroneid ei pruugi liigutusi kiiremaks muuta.

17.01.2014 14:37

Ameerika mainekas teadusajakiri hindas Tartu molekulaarbioloogide tööd aasta läbimurdeks

Raku jagunemistsüklit juhtiva valgu töö detailne kirjeldus võib viia edasiminekuteni tehislike ja programmeeritavate rakkude loomisel.

09.01.2014 16:17

Ravimi abiga absoluutseks kuuljaks

Meeleoluhäireid ja langetõbe leevendav tablett muudab õppimise lapsemänguks.

27.12.2013 23:10

Tuttavate näod ei püsi meeles? Süüdi on geenid

Väike muutus hormooniretseptori geenis teeb nägude meeldejätmise raskeks.

18.12.2013 13:56

Iga nina tunneb lõhna erinevalt

Kas lõhn on meeldiv või vastik, sõltub tibatillukestest erinevustest inimese DNAs.

04.12.2013 16:37

Meestele mõeldud beebipill võib apteeki jõuda kümne aasta jooksul

Hormoonivaba tablett püüab spermid seemnejuhasse lõksu.

02.12.2013 15:00

Teadusajakiri võttis tagasi GMO-maisi ja vähki seostava vastuolulise artikli (2)

Andmete võltsimise kohta tõendeid ei leitud, kuid kirjastaja hindas tõendusmaterjali liiga nõrgaks.

28.10.2013 15:45

Näojooni kujundab rämps-DNA (1)

Vildakalt töötavad geenivõimendid võivad tekitada jänesemokki ja hundikurke.

Myriam Sanchez Foseca 13.10.2014 11:21

Teadlased tuvastasid söömishäireid mõjutava valgu (3)

Võimalik, et varsti saab söömishäireid diagnoosida vereanalüüsi abil.

03.06.2014 16:48

Iga neljas riskantset geenivarianti kandev suitsetaja haigestub kopsuvähki

Rinnavähiga seostuv muutus geenis BRCA 2 ning suitsetamine on tõeliselt ohtlik komplekt. Iga neljas suitsetaja, kellel on just see pärilik geenivariant, haigestub oma elus varem või hiljem kopsuvähki.

10.04.2014 18:37

Geenimanipulatsioon lubab elundeid uuendada (1)

Vananeva hiire harkelund muudeti uuesti nooreks.

28.03.2014 21:20

Valmis esimene tehislik pärmikromosoom

Laboris luuakse ühe keerukamaid eluvorme.

20.02.2014 18:53

Videomängija aitab haigustekitajaid avastada

Blu-ray kettad sobivad DNA-kiipide loomiseks.

16.02.2014 12:50

Väikese poisi geenid toovad selgust Ameerika asustamise loosse

Kust olid pärit Ameerika põlisrahvaste esivanemad?

12.02.2014 17:33

Eestlaste ja mehhiklaste andmed olid vaatluse all maailma suurimas geeniuuringus

Seni suurim täiskasvanuea diabeedi pärilike põhjuste uuring võrdles esimest korda eri rassidest inimeste andmeid.

03.02.2014 12:21

Uus test leiab klamüüdianakkuse 20 minutiga (2)

Eesti teadlased on välja töötanud uue lihtsa meetodi maailmas kõige sagedasema sugulisel teel leviva nakkuse, klamüüdia avastamiseks.

10.01.2014 20:31

Gruusia kadunud kuninganna otsingutega liitusid geneetikud (2)

Neljasaja eest Pärsias surnuks piinatud grusiinide kuninganna Ketevani säilmed võivad olla leitud, näitab pärilikkusaine analüüs.

28.12.2013 12:34

Eesti südamejuustu katsetati Moskva ülekaalulistel (1)

Eesti teadlaste leiutatud südamejuust langetab ülekaaluga kimpus olevate patsientide organismi veesisaldust ja vererõhku, näitasid Moskvas tehtud katsetused.

23.12.2013 15:53

Ida-Euroopa juutide päritolu sai selgemaks

Slaavi esiisa hüpotees ortodokssete juutide sugupuus osutus veaks.

13.12.2013 15:56

Spermatosoidist tehti robot

Seemnerakke saab juhtida nanotorude ja magnetiga.

03.12.2013 17:34

Rahuldamatus lühendab elu (2)

Seks on terviseks. Vähemalt äädikakärbeste puhul.

19.11.2013 17:52

Meie kehas pesitsevad neandertallastelt päritud viirused (3)

Osa inimese rämps-DNAst pärineb meie kaugeid eellasi rünnanud haigustekitajatelt.

 
Küsi teadlaselt
Teatavasti vee ruumala paisub nii soojenemisel (aurustumisel) kui ka jäätumisel. Oletame, et on üks anum, mis on vett täis ja on purunematu. Mis hakkab juhtuma siis, kui sundida sellel veel jäätuda?
Jaak Kikas, Tartu ülikooli füüsika instituudi direktor :

See on huvitav küsimus, millele täpse kvantitatiivse vastuse andmine polegi nii lihtne. Üldiselt aga võiks vastata nii: kui paisumisvõimalus puudub,

Loe edasi!
Esita küsimus Kõik
Tartu Ülikool
Idee
Veider teadus