BIOLOGIE • Stanislav Mihulka

PALEONTOLOGIE

Byli neandertálci doopravdy méněcenní?

Náš vztah k neandertálcům prochází pozoruhodným vývojem. Od jejich vnímání jako totálních neotesanců s tupě vražedným výrazem se jejich obraz postupně blíží křehkým intelektuálům s hlubokými emocemi. Ze zlobrů se stávají urození elfové. To by už samo o sobě stálo za psychologickou sondu.

Trend poelfštění neandertálců následují i Paola Villaová s Wilem Roebroeksem z Coloradské univerzity v Boulderu. Porovnali archeologické nálezy od neandertálců a od jejich současníků, kteří již byli moderními lidmi, a na základě toho tvrdí, že neandertálci nebyli ve srovnání s námi méněcenní. Alespoň pokud jde o hmatatelné archeologické důkazy.

Proč tedy neandertálci zmizeli? Podle Villaové a Roebroekse se asimilovali při bezuzdném křížení. Při takových interpretacích se brzy dočkáme neandertálců podobajících se Arnoldu Schwarzeneggerovi v nejlepších letech.

PLoS ONE 9: e96424, 2014

Mapy metylace genomu neandertálců a denisovanů porovnány s naší mapou

DNA našich blízkých fosilních příbuzných jsme si už důkladně přečetli (viz také Vesmír 93, 208, 2014/4). Není ale tajemstvím, že sekvence nejsou všechno. Roli hraje i epigenetická informace, zejména metylace DNA. O epigenetice fosilních lidí jsme ale dosud mnoho nevěděli.

O průlom se v tomto ohledu postaral Liran Carmel z Hebrejské univerzity v Jeruzalémě, který s kolegy důvtipně rekonstruoval kompletní mapy metylace DNA neandertálců a denisovanů. Využili k tomu znalosti procesů přírodního rozkladu metylovaných a nemetylovaných cytosinů.

Majstrštykem pozoruhodné studie pak bylo srovnání těchto map s naší mapou. Carmel a spol. při něm našli kolem dvou tisíc oblastí genomu s rozdílnou metylací. Šlo prý nejčastěji o hox geny zodpovědné za anatomické odlišnosti a také o oblasti spojené s obranou proti nemocím.

Science 344, 523–527, 2014

MATERIÁLY

Strašci inspirují skvěle odolné materiály

Extravagantní korýši strašci (Vesmír 89, 670, 2010/11) jsou proslulí zničujícími údery končetin. Dovedou prý dát nejrychlejší a v poměru k velikosti těla i nejsilnější úder ze všech. Jejich nožky musí proto snášet vskutku extrémní stavy. Není divu, že tito korýši lákají bioinženýry.

Podivuhodnými končetinami strašků se inspirovali i David Kisailus z Kalifornské univerzity v Riverside a jeho kolegové. Šroubovitý design mikroskopických struktur v tkáních strašků použili při vývoji kompozitních materiálů z uhlíkových vláken a epoxidů.

Tyto materiály mají v experimentech výbornou houževnatost a k jejich zlomení je nutné vynaložit značné množství energie. Kisailus a spol. doufají, že jejich odolný straškový design najde široké uplatnění v letectví, kosmonautice, automobilovém průmyslu i ve vojenských technologiích.

Acta Biomaterialia online 23. 3. 2014

BIOCHEMIE

Rozběhl se metabolismus už před vznikem života?

Jak asi fungovaly pravěké oceány Země předtím, než v nich vznikl život? Markus Keller z Univerzity v Cambridgi a jeho tým se domnívají, že základní reakce buněčného metabolismu, glykolýza a pentózový cyklus, mohly běžet v prostředí prvotního oceánu i bez buněk.

Badatelé se snažili rekonstruovat možné scénáře poměrů v takovém oceánu, založené na známém složení prvotních sedimentů. V experimentech se jim objevilo pár desítek reakcí, které přímo souvisejí právě s glykolýzou a pentózovým cyklem. Pokud jde o jejich katalyzování, klíčovou roli podle všeho sehrálo dvojmocné železo. A podle toho, co víme, ho bylo v pravěkém oceánu před vznikem života až až.

Nelze pochybovat, že to zní zajímavě. Ale na druhou stranu, opravdu někdo ví, jak vlastně fungovaly pravěké oceány?

Molecular Systems Biology 10, 725, 2014

MEDICÍNA

Produkt mořských aktinomycet přestřihne DNA nádorovým buňkám

Boj proti rakovinnému bujení zuří na mnoha frontách. Vědci hledají nové léky, které by zvrátily nepříznivou situaci v náš prospěch, kde se jen dá. Seth Herzon z Yaleovy univerzity a jeho spolupracovníci studují metabolity mořských aktinomycet salinispor.

Ve své studii srovnali vlastnosti strukturálně podobných molekul lomaiviticinu A, lomaiviticinu C a kinamycinu C. Potvrdili již dříve pozorované velkolepé zabíjení rakovinných buněk především lomaiviticinem A, který jako jediný ze tří uvedených sloučenin obsahuje hned dva diazofluoreny.

Podle Herzona a spol. jedna molekula lomaiviticinu A vybavená dvěma diazofluoreny přestřihne oba řetězce DNA nádorové buňky, jako by se nechumelilo. Právě tahle látka by se mohla stát novinkou v chemoterapii, a možná i v poměrně nízkých dávkách.

Nature Chemistry online 11. 5. 2014 

Nečekaná souvislost mezi buněčnými sebevraždami a dlouhověkostí

Jak dosáhnout dlouhého života? Hodně lidí přísahá na antioxidanty, které likvidují nebezpečné kyslíkové radikály. Jenže je tu i možnost, že je to úplně naopak.

Tvrdí to i Siegfried Hekimi z McGillovy univerzity, který se svým týmem studoval volné radikály u oblíbeného laboratorního háďátka C. elegans. Zjistili, že když volné radikály správně stimulují mechanismus vedoucí k programované buněčné smrti, posilují buněčnou obranu, a tak prodlužují buňkám život.

Hekimi a spol. tím úplně postavili na hlavu teorie stárnutí spojené s domněle neblahým působením volných radikálů. Teď to naopak vypadá, že život prodlužuje nikoli snížení, ale zvýšení hladiny volných radikálů. Tedy alespoň u háďátek. Nešťastné antioxidanty to asi budou mít odteď velice, velice těžké.

Cell 157, 897–909, 2014