Vědci si na rybičkách vyzkoušeli, jak zobrazit mikroplasty v tkáních

Vědci si na rybičkách vyzkoušeli, jak zobrazit mikroplasty v tkáních

Vědci hledají způsob, jak zobrazit mikroplasty v biologických vzorcích, aniž by při tom poškodili tkáň. Jednou z možností je mikrotomografie, metoda používaná pro vizualizaci vnitřní struktury. Výzkumníci z institutu CEITEC Vysokého učení technického v Brně ji vyzkoušeli na akvarijních rybkách zebřičkách. Metodu lze potenciálně aplikovat i na jiné biologické vzorky. Studii publikoval časopis Journal of Hazardous Materials.

Mikroplasty představují možné zdravotní riziko, vědci jim proto věnují značnou pozornost. K detekci fragmentů v biologických vzorcích se používají spektroskopie a pyrolýza. Často je však nutné tkáň chemicky upravit nebo nařezat, což s sebou nese problémy: ztrácí se informace o prostorovém rozložení a zvyšuje se riziko kontaminace.

Když vědci pochopí, kde se mikroplasty v tkáních hromadí, mohou získat také zásadní informace o tom, jakou roli hrají při vzniku různých zdravotních problémů. Předchozí studie například ukázaly, že dlouhodobé vystavení mikroplastům může způsobovat významné poškození tenkého střeva ryb, což má vliv na jejich trávení, růst a schopnost reprodukce.

Mikro-CT představuje nástroj, jak studovanou oblast zobrazit s vysokým rozlišením, aniž by se tkáň zničila. Mikroplasty však mají obvykle nízkou hustotu, a tak bylo těžké je při vizualizaci odlišit od okolních tkání. Aby tým problém vyřešil, zvýšili kontrast mezi mikroplasty a tkání pomocí speciálních barvicích technik.

Dále tým musel vyvážit potřebu vysokého rozlišení se snahou o komplexní zobrazení vzorku. Menší vzorky sice poskytují vyšší prostorové rozlišení, ale zároveň poskytují informaci pouze o omezené oblasti těla. „Abychom tyto dva přístupy vyvážili, vyvinuli jsme dvě strategie: skenování celých ryb, které se zaměřuje na oblast břicha, a skenování extrahovaných střev, které nám díky zmenšenému objemu vzorku odkrývá jemnější detaily,“ uvedla hlavní autorka studie Viktória Parobková.
Studie ukázala, že metoda může sloužit k detekci mikroplastů v biologických vzorcích. „Vzhledem k tomu, že jsme pracovali s dobře definovanými polyetylenovými mikročásticemi, naše další kroky se zaměří na rozšíření techniky na různé typy mikroplastů, tvary a také hustoty – různé polymery vykazují odlišnou hustotu, což ovlivňuje, jak dobře je můžeme pomocí mikro-CT vizualizovat,“ doplnila Parobková.

Autor: MŽP
Zdroj foto:
https://cs.wikipedia.org/wiki/D%C3%A1nio_pruhovan%C3%A9#/media/Soubor:Zebrafisch.jpg

Budějovický Samorost je prvním domem, který má izolaci z podhoubí

Budějovický Samorost je prvním domem, který má izolaci z podhoubí

V Česku vznikla první stavba s izolací z podhoubí. Projekt Samorost je experimentální domek ze dřeva, složený ze dvou místností, které spojuje chodba. Desky z mycelia, tedy podhoubí, uvnitř slouží jako izolant a dekorativní obložení. Izolační vlastnosti jsou podobné jako u polystyrenu, navíc jsou téměř nehořlavé, jen doutnají, řekli architekti projektu ze spolku Mymo. Přesnou investici nesdělili, pohybuje se v řádu milionů korun.

Projekt Samorost by se měl využívat hlavně pro glamping, tedy luxusnější formu kempování. Podobné objekty také mohou sloužit jako komunitní centra v parcích městské zástavby či jako útulny v přírodě, v nichž najdou turisté útočiště.

Spojením podhoubí a odpadu, který obsahuje celulózu jako piliny, papír nebo pelety, vznikne mykokompozit. „Používáme houbu lesklokorku, kterou necháme růst v něčem s celulózou. A jak tam roste, materiál spojí, houba nám funguje jako přírodní lepidlo. Při výrobě je tedy houba živá. Když máme hotový výrobek, houbu deaktivujeme tím, že výrobek projde teplotou 65 stupňů Celsia, aby došlo k takové buněčné změně, že houba nedokáže ožít. Jako kdybyste z těsta upekli chleba,“ řekl předseda spolku Mymo Jakub Seifert.

Spolek Mymo sdružuje osobnosti z výzkumu, které si daly za cíl položit základy myceliové architektury v Česku. Jde o odborníky například z Fakulty architektury ČVUT a z firmy Mykilio.
Po ročním výzkumu došli k závěru, že mykokompozit lze používat v interiérech pro tepelnou i akustickou izolaci, pro výrobu obkladů a interiérových doplňků. Pevný je jako například korek. „Polystyren o tloušťce pět centimetrů nahradíme necelými šesti centimetry mykokompozitu. A na rozdíl od polystyrenu domu snižuje uhlíkovou stopu. Navíc jakýkoli výrobek z mykokompozitu je plně recyklovatelný, můžeme ho semlít a znovu z něj udělat mykokompozit nebo dát na kompost,“ dodal Seifert. Tento materiál podle něj není vhodný pro exteriér, protože se na něm může usadit jiná houba. Běžná vlhkost v interiéru nevadí, materiál vyschne. Problém by způsobila dlouhodobá vlhkost, třeba kdyby na něj kapala voda. Samorost tvoří dvě kulaté buňky pokryté dřevěnými došky, vzhledem připomínají dvě bedly rostoucí v lese. V jedné je ložnice, ve druhé kuchyně s jídelnou. Obě spojuje chodba, třeba na odkládání věcí. Objekt má rozměry 3,5 krát 7,14 metru, vysoký je tři metry. Střechy obou místností jsou prosklené, nad chodbou jsou fotovoltaické panely, které dodávají energii do baterií. Autorem architektonického návrhu stavby je Tomasz Kloza, člen spolku MYMO. Samorost postavil v českobudějovickém sochařsko architektonickém ateliéru Scoolpt jihočeský sochař Michal Trpák. Při výrobě domku použil 1800 kilogramů mykokompozitu. Substrát se pěstoval 21 dní a pak se tři měsíce zpracovával. Nosný dřevěný skelet je vyplněn izolací z mykokompozitu, desky jsou tlusté pět centimetrů a na nich jsou ještě dvoucentimetrové desky jako dekorativní obklady. Rozměry i konstrukce domu byly upraveny tak, aby s ním bylo možné jednoduše manipulovat a převážet pro putovní prezentace. K objektu lze přidat třeba sociální zařízení.

Autor: Mymo

Rostliny snášejí zásahy do chromozomů lépe, než vědci očekávali

Rostliny snášejí zásahy do chromozomů lépe, než vědci očekávali

Rostliny snášejí zásahy do chromozomů lépe, než vědci čekali. Nasvědčuje tomu výzkum odborníků z CEITEC Masarykovy univerzity v Brně, Biofyzikálního ústavu Akademie věd ČR a Technologického institutu v Karlsruhe. Navzdory velkým zásahům provedeným metodou „genetických nůžek“ si rostliny zachovaly normální vzhled i genetickou stabilitu. Studii zveřejnil časopis The Plant Journal.

Poznatky mohou najít praktické využití v zemědělství a šlechtění rostlin. Výzkumníci přerušili chromozomy pokusného huseníčku rolního na konkrétních místech, v takzvaných bodech zlomu, a následně přemístili jejich části mezi různými chromozomy, které spolu běžně nesdílejí genetickou informaci. Body zlomů přitom zvolili tak, aby nedošlo k přímému poškození genů. Poté zkoumali, zda úpravy ovlivní fungování rostliny – například aktivitu genů, strukturu chromatinu, který pomáhá uspořádat molekuly DNA v buněčném jádře, nebo délku telomer, které chrání konce chromozomů a přispívají k buněčné stabilitě.

Překvapivým zjištěním bylo, že přemístění rozsáhlých segmentů mělo jen minimální vliv na aktivitu genů. Rostlinný genom je tedy nejen stabilní vůči fyzickým změnám ve struktuře chromozomů, ale zároveň dokáže regulovat aktivitu genů tak, aby se předešlo větším výkyvům.

„Přesuny chromozomových ramen, které by mohly teoreticky vést k narušení regulace genů nebo k vývojovým vadám, se v praxi téměř neprojevily. Rostliny rostly stejně jako rostliny s nemodifikovanými genomy a jejich genom si zachoval původní funkčnost,“ uvedl první autor studie Ondřej Helia.

Další část analýz se zaměřila na změny délek telomer, což je parametr, který je klíčový pro zachování stability chromozomů. „Očekávali jsme, že přesun telomer na jiné místo v genomu by mohl ovlivnit jejich stabilitu. I když faktory, které ovlivňují délku telomer, nebyly zatím plně objasněny, předpokládá se, že svou roli hraje i okolní DNA. Naše výsledky však ukázaly, že i přes rozsáhlé zásahy do genomu si rostliny udržely rovnováhu v délce telomer,“ uvedla vedoucí výzkumu Miloslava Fojtová.
Praktické využití mohou nové poznatky najít v zemědělství a šlechtění rostlin. „Pokud lze cíleně měnit strukturu chromozomů, aniž by to negativně ovlivnilo růst nebo genetickou stabilitu rostlin, otevírá se tím cesta k vývoji odolnějších odrůd, které lépe zvládnou stresové podmínky. Naše studie ukazuje, že rostliny tuto mimořádnou schopnost adaptace mají,“ uzavřela Fojtová.

Autor: Biofyzikální ústav Akademie věd ČR

V Bruselu se za účasti ČR konalo poslední kolo dialogu o automobilovém průmyslu

V Bruselu se za účasti ČR konalo poslední kolo dialogu o automobilovém průmyslu

V Bruselu se uskutečnilo poslední kolo jednání v rámci strategického dialogu k automobilovému průmyslu, za Česko se schůzky zúčastnil zástupce Sdružení automobilového průmyslu (AutoSAP). Tematická diskuze se odehrála pod vedením eurokomisaře pro prosperitu a průmyslovou strategii Stéphana Séjourného a přítomní se zaměřili na výrobu baterií v Evropě a na průmyslový hodnotový řetězec, uvedla mluvčí Evropské komise Lea Zuberová. Její kolegyně Anna-Kaisa Itkonenová následně upřesnila, že na pondělí 3. března je plánovaný ještě závěrečný dialog, kterému bude předsedat přímo šéfka Evropské komise Ursula von der Leyenová.

Strategické rozhovory o budoucnosti automobilového průmyslu zahájila Evropská komise 30. ledna. Diskuze se tehdy zúčastnilo 22 zásadních hráčů z automobilového sektoru, například ze společností Renault, Volvo, Volkswagen či Valeo, uvedla unijní exekutiva. Eurokomisař pro dopravu Apostolos Tzitzikostas byl zároveň pověřen vypracováním akčního plánu pro odvětví automobilového průmyslu, který by měl být zveřejněn ve středu 5. března.

Po úvodním jednání se následně 12. února uskutečnila další debata pod vedením eurokomisaře pro klima Wopkeho Hoekstry na téma „Čistý přechod v automobilovém průmyslu“. O den později, ve čtvrtek 13. února, se konala diskuze pod vedením místopředsedkyně EK Roxany Minzatuové, která se zabývala oblastí zaměstnanosti a dovedností.

V pondělí 17. února se uskutečnilo další kolo jednání pod vedením rovněž místopředsedkyně EK Henny Virkkunenové, na kterém se řešily technologické a digitální inovace. Poslední kolo diskuzí se konalo ve středu 19. února a bylo rozděleno na dvě části. Dopolední se zabývala bateriemi a jejich výrobou v Evropě a odpolední pak průmyslovým hodnotovým řetězcem a výrobou komponentů v EU. Podle zdrojů nebyli v předchozích kolech jednání Češi zastoupeni, středeční odpolední schůzky se ale zúčastnil zástupce sdružení AutoSAP.

„Přítomní řešili, jak by mohli stimulovat poptávku po bateriích vyrobených v Evropě, jaká by byla nejlepší spolupráce mezi výrobci baterií a jak by bylo možné využít Evropský akt o kritických surovinách a připravované strategické projekty k diverzifikaci dodávek těchto surovin a jakou roli může hrát recyklace,“ shrnula schůzku mluvčí Evropské komise.

Automobilový průmysl v Evropě se v poslední době potýká mimo jiné se slabou poptávkou, rostoucí konkurencí z Číny a nečekaně slabým zájmem lidí o elektromobily. Čelí také hrozbě, že administrativa nového amerického prezidenta Donalda Trumpa uvalí dodatečná cla na dovoz do USA.

Autor: Sdružení automobilového průmyslu

Vědci popsali evoluci samčího pohlavního chromozomu Y díky rostlině

Vědci popsali evoluci samčího pohlavního chromozomu Y díky rostlině

Rostlinní biologové popsali evoluci samčího chromozomu Y u silenky širolisté. Je to kvetoucí rostlina, která má podobně jako lidé oddělená pohlaví. Odhalili také možné geny zodpovědné za určení pohlaví. Nové objevy mohou přispět k lepšímu porozumění pohlavního rozmnožování rostlin, ale i dalších organismů včetně člověka.

Většina kvetoucích rostlin má oboupohlavné květy, některé ale mají výhradně samičí či samčí květy. Těmto rostlinám se říká dvoudomé a mimo silenky do této kategorie patří například cesmína, konopí, většina druhů vrb, kopřiva dvoudomá nebo chmel.

Chromozom Y u silenky širolisté obsahuje mnoho opakujících se úseků DNA, což komplikuje analýzu. Podle ústavu bylo pro vědce náročné rozluštit DNA chromozomu Y u této rostliny. Navíc má přes 500 milionů „písmen“ genetické informace. To je téměř jedna šestina celého genomu, tedy kompletní dědičné informace, člověka s 23 chromozomy.

Kromě genomu silenky širolisté analyzovali vědci i genomy dvou příbuzných druhů, které nemají oddělené pohlaví – silenky obecné a silenky kuželovité. Jejich srovnání odhalilo komplikovaný původ silenkových pohlavních chromozomů, jež vznikly z několika kusů jiných chromozomů.
„Na rozdíl od lidského chromozomu Y je ten silenkový evolučně mladý. Tato jedinečná vlastnost nám umožňuje detailněji sledovat klíčové procesy, které formují pohlavní chromozomy a ovlivňují charakter rozmnožování,“ uvedl Roman Hobza z Biofyzikálního ústavu AV ČR.

Publikované poznatky se stanou podle Heleny Štrochové z Ústavu experimentální botaniky AV ČR odrazovým můstkem pro další výzkum rozmnožování rostlin, například určením skupin genů, které se pomnožily, či naopak ztratily v souvislosti se změnou způsobů rozmnožování.

Na objevu se podílel mezinárodní tým vědců z osmi evropských zemí včetně Česka, USA a Chile.
„Nová publikace je výsledkem dlouholetého mezinárodního úsilí a ukazuje, že i zdánlivě nenápadné rostliny mohou přinést klíčové poznatky o základních biologických procesech,“ řekla Štrochová. Hobza dodal, že poznatky získané u silenky mohou být zároveň využity při studiu jiných rostlin včetně plodin, ale také dalších organismů.

Autor: Biofyzikální ústav AV ČR
Zdroj obrázku: chromozom y – Hledat Obrázky (bing.com)