Categories
Podcasts SciCast Stiinta

Tehnocultura SciCast 007 – Virusul, prieten și dușman


Tehnocultura SciCast 007 a fost înregistrat duminică, în data de 29 mai 2016, în Londra, Marea Britanie.

Subiectul principal al acestui episod: virusul.

Audio podcast pe iTunes:
https://itunes.apple.com/ro/podcast/tehnocultura/id929951093?mt=2

Video pentru virusuri:

Virusurile sunt coniderate unități biologice care nu au viață. Se consideră că viața începe de la celule în sus, deși virusurile se replică și sunt supuse selecției naturale. Comparativ cu bacteriile, virusurile sunt de zeci sau sute de ori mai mici iar bacteriile sunt de sute de ori mai mici decât o celulă umană.

Un virus obișnuit este compus dintr-un înveliș proteic numit capsidă în interiorul căruia se află codul gentic, ADN sau ARN. Anumite tipuri de virus au un strat protector în plus care acoperă capsida precum este virusul HIV. Acel strat în plus este o membrană numită înveliș viral. HIV are și alte proteine în interiorul capsidei care ajută la replicare și la inserarea codului său genetic în interiorul codului genetic al gazdei. Asemenea virusuri se numesc retrovirusuri.

Un podcast numai despre virusuri: TWIV.

Virusurile după codul genetic:
– ADN, un un singur lanț de cod ADN sau dublu helix
– ARN, cu un singur lanț de cod genetic sau dublu helix

Virusurile după ciclul de viață:
– ciclul de viață litic
– ciclul de viață lisogenic

Transmisie:
– insecte: dengue
– contact: ebola
– sexuală: HIV

Generalități:
BBC: un sumar despre virusuri
Dmitri Ivanovski, 1892, a descris un patogen care ar trebui să fie mai mic decât o bacterie
– suntem mai mult virus și bacterie decăt oameni Tehnocultura.ro
– planeta dominată de virusuri (Daily Galaxy / Why Evolution Is True): 10^32 virusuri pe planetă, Există aproximativ 100 000 de elemente în genomul uman a căror origine o poți găsi într-un virus antic și de demult. Acele elemente fac 8% din codul nostru genetic și este cod genetic lăsat în urmă de virușii cu care s-au întâlnit oamenii de-a lungul sutelor de mii de ani. Doar 1.2% din codul nostru genetic este conținut de gene care au rolul de a genera proteine. Într-un fel, noi suntem mai mult viruși decât suntem oameni.

Pandemia de gripă din 1918 a ucis 50 de milioane de oameni din toată lumea și se presupune că bolile aduse de europeni când America a fost descoperită au ucis 95% din populatia indigenă ( din cauza variolei, gripei, difteriei, pojarului,) între 10 și 100 de milioane de nativi.
– virusurile pot genera compotamente ciudate în animale, gen omida zombie
Scientific American: animalele placentare pot crește descendenți în placentă datorită unui retrovirus, practic acel retrovirus (endovirus) permite dezvoltarea placentei (Nature, sep 1999: sincitina, proteină generată de retrovirus, permite formarea placentei. Retrovirusul se numește – human endogenous defective retrovirus, HERV-W)
New Scientist: avem de la virusuri proteinele sincitină și EFF-1, proteine care permit celulelor să se unească în grupuri mari și să creeze organe, cum sunt mușchii sau pielea. Cu alte cuvinte, fără viruși nu am fi evoluat în organismele complexe de acum. Acele proteine permit virușilor să rupă membrana celulelor, motiv pentru care acele proteine sunt bune și pentru distrugerea membranelor celulelor care sunt în interiorul unui grup de celule.
iarna nu răcim din cauza frigului, ci din cauza mutiple,or tipuri de virus care ne pot da răceala (rhinoviruses, coronaviruses, parainfluenza viruses, and adenoviruses)
clasificări ale virusurilor: virus, virologie, comparatie virus – celulă, dimensiuni 30 – 300nm (electron microscope cca. 1931, Ernst Ruska and Max Knoll), diferite forme, viroizi (afectează plante) și prioni (afectează animale, Crutzfeld-Jakob în oameni), replicare, ciclul litic – ucide celula, ciclul lisogenic – nu ucide mereu celula, origine (cod genetic din celule, au evoluat împrună cu celulele, visururi lisogenice aka oncovirusuri ( virusul T limfotropic – leucemie, hep B – cancer la ficat, hpv – cancer cervical
virusurile afecteaza toate cele trei domenii ale vieții : domeniul archeae – extremofile (metonogene, termoacidofile) care sunt procariote (pro, “înainte de” de nucleu), domeniul bacteriilor – cianobacterii, firmicute, spirochete (procariote), domeniul eucariotelor (ciuperci, plante, animale, chromaleolata )
ciclul de viață rezumat în acronimul (C)AESAR – attachment, entry, synthesize, assembly, release (HIV are două enzime: transcriptaza inversă, integrază )
– ciclul de viața al HIV: se lipește de celulele T ale sistemului imunitar cu ajutorul unor proteine-receptor de la suprafața sa, trece apoi prin membrana celulară în interiorul celulei unei capsida ste dizolvată de cărte celulă, apoi transcripaza inversă genereaza un lanț ADN din codul ARN, proces care duce și la generarea de erori de traducere, lanțul de ADN crat este unit cu un alt lanț ADN pentur a crea o structură dublu helix, apoi enzima integrază iar codul genetic astfel realizat și îl duce în nucleaul celulei unde în integrează în codul ADN al celulei.

Pentru a crea o dublură a virusului HIV tot ce este nevoie este ca o enzimă numita polimeraza ARN să citească codul viral, să creeze corespondentul mARN, care mARN este dus către ribozomi în celulă unde se creează proteine care vor fi folosite la învelișurile viitoarelor virusuri și la capside. Aceste proteine sunt direcționate către suprafața celulelor împrreună cu alte copii ale codului mARN care vor deveni viitorul virus.


AK lectures are un întreg curs despre celule și virusuri: pentru a cunoaște virusurile trebuie să știi cum funcționează celulele


legat de HIV: trebuie urmărit eposodul Pacientul Zero de la RadioLab / pacientul zero ep Tehnocultura.ro:

– virus rap – Glenn Wolkenfeld:

– documentare: Flu Attack / Virus evolution / The Age of Viruses / Virus documentary

Viromul uman sau flora virală:
un exemplu de studiu: Emerging View of the Human Virome, Kristine M. Wylie, George M. Weinstock, and Gregory A. Storch
prezentare video Frederick Bushman: slide-urile de la prezentare / bio Frederick Bushman / studiu citat în prezentare: PLOS One – Conservation of Gene Cassettes among Diverse Viruses of the Human Gut. Video:

tipuri de virusuri din cadrul viromului uman: virusurile pot fi găsite oriunde (sursă imagine via ResearchGate.net) / studiul: Describing the Silent Human Virome with an Emphasis on Giant Viruses
INT354561.indd

– prezentare video despre viromul uman făcută de Katherine Wu, de la Harvard: prezentare powerpoint a sldie-urilor din video (pdf) / video, vezi minutul 40


Utilitatea virusurilor și tehnici de combatere a virusurilor periculoase:
(viroterapie) terapie cu gene cu ajutorul retrovirusurilor, prezentare Shirlee Wohl, minutul 30: Shirlee Wohl la Harvard / studiu la care a participat: Genomic surveillance elucidates Ebola virus origin and transmission during the 2014 outbreak. Video, vezi minutul 30:


(viroterapie) antibacterian cu ajutorul bacteriofagilor: primul test în 2009, împotriva unei bacterii ce infecta urechea: A controlled clinical trial of a therapeutic bacteriophage preparation in chronic otitis due to antibiotic-resistant Pseudomonas aeruginosa; a preliminary report of efficacy.

VirScan, de la Harvard: cu un cost minim afli ce virusuri te-au infectat de-a lungul vieții tale. Se folosește de bacteriofagi pe care pun proteine specifice multor virusuri și apoi verifică probele de sânge pentur a vedea acă anticorpii prezenți interacționează cu unii dintre bacteriofagi. Dacă înteractionează, atunci știm că ne-am întâlnit cu virusul respectiv în trecut / studiu Science / articol Harvard / video:

VirScan works by exposing a drop of blood onto a bacteriophage populated with peptides, the protein targets antibodies in the immune system attack and hook onto. If there is an antibody in that blood sample related to one of the 1,000 virus strains coded into the bacteriophage, it will seek it out and bind to the related protein. The test then collects up all the antibodies and the matter they have bound to. That matter — made up of the proteins the antibodies have clung to — are then sequenced to identify the viruses.

– viroterapie oncolitică: folosirea virusurilor pentru a combate cancerul


– cearea de virusuri articifiacle pentru combaterea bolilor: studiu Science – Chemical Synthesis of Poliovirus cDNA: Generation of Infectious Virus in the Absence of Natural Template


– vaccinuri: oameni de știința de la The Scripps Research Institute, Harvard, MIT au început lucrul la un vaccin anti-HIV / studiu
vaccinurile și experimentele umane:

– un întreg episod despre vaccinuri, fie împotriva virusurilor, fie împotriva bacteriilor: Tehnocultura TVS 006
vaccinurile nu cauzează autism / mișcarea antivaccin este unul dintre cele mai odioase lucruri care se pot petrece în România
medicamente antivirale: molecule ce se lipesc de receptorii de la suprafața virusurilor, inhibitori ai deintegrării capsidelor(virusul nu poate ieși din capsidă), blocarea activității transcripatei inverse, atacarea integrazei, altele blochează transcripția mARN, folosirea ribozimelor care taie mARN în locuri care deactivează virusul, inhibitori de protează (care unește proteinele generate de celulă și creează capsida) ori imunoterapie

Întrebarea săptămânii: am auzit ca pietrele emit unde eelctromagnetice. Este adevărat?

Da, s-a discutat despre acest lucru in episodul despre black body radiation radiația corpului negru.

În caz că nu știai orice obiect care are temperatura mai mare de 0 Kelvin emite unde electromagnetice sub forma radiației termice. Astfel, o piatră emite unde electromagnetice cu maxim de intensitate în zona spectrului infraroșu, dacă avea piatră este într-o zonă unde temperatura este de aproximativ 20 de gradeo Celsius (300 K).

Radiația emisă de orice corp cu temperatura mai mare de 0 K se numește radiația corpului negru (engleză: black body radiation).

Despre radiația corpului negru ne povestește Conf. Dr. Nicolae Crețu, de la Universitatea “Transilvania” Brasov, Laboratorul Fizică Aplicată și Computațională.

Acest fenomen a fost pus în evidență de Max Planck, în 1900, când a făcut experimentul cu o cutie din care ieșeau unde electromagnetice în spectrul infraroșu atunci când acea cutie metalică era încălzită.

Fiecare corp emite unde electromagnetice, inclusiv oamenii, tocmai de aceea omul apare roșu-albastru-negru în camerele ce văd în infra-roșu.

Wilhelm Wien este cel ce a stabilit, în 1893, că, atunci când un corp emite unde electromagnetice, acel corp emite în tot spectrul radiației, dar că există un maxim al intensității la anumite lungimi de undă.

Maximul de intensitate apare la o anumită lungime de undă care poate fi calculată cu formula:
λ = 0,0029 / T
λ – lungimea de undă
T – temperatura în Kelvin

Astfel, un om care are temperatura corpului de 37,5 grade Celsius emite unde electromagnetice cu maximul de intensitate la lungimea de undă:
λ = 0,0029 / 310,65 = 9,335 micrometri = 9335 nm, spectrul IR apropiat

Minutul de tehnologie

Extreme Tech: Microsoft continuă procesul de update la Win 10 chiar dacă dai clic pe butonul X roșu
JayzTwoCents: Overclockul la plăcile video și la procesoare nu este nociv
Computerphile: ce sunt dischetele floppy, acele dispozitive de stocare magnetică celebre până în anul 2000
Security Now ep 561: Google va bloca Flash în browserul Chrome
SmithsonianMag: programul nucreal al SUA încă folosește dischete de 8 inci (uimitor: cum nu există tehnologie care să citească acele dischete, progranmul nuclear este protejat)
Science Daily: folosirea dronelor în cercetări științifice în natură
TechDirt: Google se luptă cu Creative Labs, un troll al brevetlor, pentru dreptul nostru de a asculta muzică pe dispozitivele mobile. Creative Labs dă în judecată tot feluld e firme pentru că organizează melodiile în mod ierarhic după care le poți asculta
Interesting Engineering: Google prezintă proiectul ARA prin care promovează telefoanele modulare
EEVblog #883 – Orange Pi One vs Raspberry Pi 2

Știri din lumea științei

Science Alert: imunoterapie: combati cencerul cu celulele albe ale altei persoane
Scholarly OA: MDPI, un alt jurnal fraudulos de care să te ferești. Publică aiureli de genul putere entropică, jocuri cuantice / La fel și cu Science Publishing Group
SmithsonianMag: Chinezii avea bere în urmă cu 5000 de ani
BBC: cel mai amre radiotelescop este în construcție în China. Se numește 500m Aperture Spherical Telescope aka Fast. / Diametrul 500 de metri
Science Channel: apa de pe Marte este extrem de sărată

Despre ce se mai discută în lumea pseudoștiinței?

SlepDic: Dr. Joe Mercola vinde “personal power plate” un aparat inutil care, cică, ar trebui să stimuleze vibrațiile naturale ale corpului tău pentru a se vindeca. O altă șalrlatanie marca Mercola. / Despre șarlatanul Mercola

Bonus

TED-Ed: despre numerele iraționale
TIFO: care este diferența dintre ulei virgin, extra-virgin și rafinat
NASA Goddard: furtunile solare ar putea fi una dintre cauzele apariției vieții pe Terra
SciShow: adevărul despre 10 invenții celebre
Universe Today: care este cel mai înalt loc de pe Terra? Mt. Chiborazo, cu altitudinea 6,263.47 metri la care adaugi 21 de kilemtri, diferența dintre raza planetei la ecuator și cea de la poli.
Tom Scott: de ce zăpada și confetii distrug calitatea filmelor?
Compound Chem: de la ce provin culorile din pietrele prețioase?
Fraser Cain: putem avea stele reci?
Crisia.net: Sfatul farmacistului: citește despre diferențele dintre medicanete generice și cele de brand și află ca poți cere varianta mai ieftină a medicamentului
SCiShow: substanțe antimicrobiene descoperite la animale

Vizitează

Tehnocultura pe Facebook
Grupul știința pe Facebook și Știința pe Facebook
Grupul Știința, candelă în întuneric
Grupul Pseudoștiința pe Facebook

Categories
Podcasts Stiinta Tehnologie

Știrile Tehnocultura 008 – filopode rotative, două planete ipotetice și lupta impotriva pseudoștiinței

În episodul 8 al emisiunii Tehnocultura am vorbit despre baterii iar, la secțiunea de știri, am detaliat câteva informații despre filopode, niște tentacule care se rotesc, doua planete ipotetice care ar putea fi situate în Norul Oort și despre lupta împotriva pseudoștiinței.

Episodul 8 a fost difuzat în data de 14 martie 2015, marți, la orele 20:30: http://tehnocultura.ro/2015/03/17/tehnocultura-tvs-008-bateria/

Linkuri importante:
– lista jurnale științifice false: http://scholarlyoa.com/2015/01/02/bealls-list-of-predatory-publishers-2015/
– de unde poți afla despre lucrările retrase RetractionWatch.com

AUDIO>> Pentru varianta AUDIO: Subscribe in iTunes

Mai jos sunt știrile ediției.
==========================================================

1. Celulele folosesc tentacule rotative pentru a simți mediul înconjurător

Extra

Cells use rotating arms to feel their way around, like a person in the dark


http://en.wikipedia.org/wiki/Filopodia

http://www.pnas.org/content/112/1/136

Cercetătorii de la Universitatea din Copenhaga au descoperit că celulele reușesc să simtă mediul înconjurător cu ajutorul unor tentacule roative.

Acele tentacule se numesc filopode și au fost filmate cu ajutorul unor camere speciale. Filopodele au capacitatea de a se extinde și de a se contracta, dar ceea ce le-a atras atentia cercetătorilor este tocmai faptul că filopodele se pot roti.

img-bat-s1-01-Filopodia1-640x615 (Small)
(sursa http://www.extremetech.com/extreme/196272-cells-use-rotating-arms-to-feel-their-way-around-like-a-person-in-the-dark )
Mecanisme naturale care se rotesc nu sunt foarte cunoscute, dar există. Se consideră că și neuronii, atunci când încearcă să facă legaturi noi, se pot roti până la un anumit grad.

Natascha Leijnse și echipa sa de la Institulul Bohr și Universitatea din Copenhaga au demonstrat că proteina F-actină este responsabilă pentru extinderea și rotirea filopodelor. Mai precis, filopodele se contractă când sunt rotite într-un sens și se extind când sunt rotite în sens opus.

In acest fel celulele pot simți ceea ce este în mediul înconjurător asemenea unui om orb care întinde mâinile peste tot în jur pentru a-și da seama unde este.

Filopodele ajută și la captarea unor proteine, la deplasare și la interacțiunea celulă-celulă. Celulele macroface, de exemplu, un tip de celule albe din sistemul nostru imunitar, folosesc filopodele pentru a prinde bacterii sau virusuri. Apoi le împinge în interiorul celulei unde sunt consumate.

Cercetările celor de la Universitatea din Copenhaga ne-au arătat că mișcările rotative se întâlnesc mult mai des în natură decât am fi crezut.

2. Am putea descoperi alte două planete dincolo de Pluto

http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/01/there-could-be-at-least-two-unknown-planets-hidden-well-beyond-pluto.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Kozai_mechanism
http://en.wikipedia.org/wiki/Oort_cloud

Acum să mergem ceva mai departe, ba chiar dincolo de Pluto. Carlos de la Fuente Marcos, de la Universitatea Complutense din Madrid spune că obiectele transneptuniene, adică planetele pitice și asteroizii de după orbita planetei Neptun, au un comportament ciudat.

img-bat-s2-01-TheTransneptunians_73AU.svg (Small)
(sursa http://en.wikipedia.org/wiki/Trans-Neptunian_object )
Prin comportament ciudat se referă la faptul că trebuie să existe un corp dincolo de orbita lui Neptun care ar putea influența orbitele acestora.

Influența gravitațională a unui corp mare din exteriorul orbitei asupra unui alt corp mai mic se numește mecanismul Kozai. Mecanismul Kozai nu este altceva decât alterarea orbitei unei planete de o altă planetă care se află la distanțe mai mari.

Pluto și Neptun au fost descoperite în urma unei concluzii similare când astronomii au văzut că Uranus nu are orbita prezisă de calcule. Acest lucru i-a determinat să concluzioneze faptul că există și alte planete.

Calculele făcute de cei de la Universitatea Complutense din Madrid și Universitatea Cambridge din Anglia spun că ar trebui să mai existe două planete situate undeva pe la 150 de unități astronomice de Soare.

O unitate astronomică este egală cu distanța Pamânt – Soare, adică aproximativ 150 milioane de kilometri. Pluto, de exemplu, se află la 45 de ua față de Soare.

Presupusele planete ar trebui să fie la o distanță de trei ori mai mare ca Pluto, dar ar putea avea orbite puternic înclinate față de ecuatorul Soarelui, motiv pentru care nu au fost descoperite până acum.
Pluto, obiect transneptunian

img-bat-s2-02-pluto (Small)
(sursa http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pluto.jpg )
Descoperirea recentă a unui disc proto-planetar la mai bine de 100 de ua față de steaua HL Tauri îi determină pe astronomi să creadă faptul că planetele se pot forma și mult mai departe de Soare decât s-a crezut până de curând.

Una dintre ipoteze spune că ar putea exista o planetă înghețată, un Super-Pamânt de 10 ori mai mare decât planeta noastrâ în Norul Ooort.

Norul Oort este o zonă din jurul Soarelui situată la 50 000 de ua și care este plină de asteroizi si nuclee de comete.

Abia aștept să văd ce vom descoperi în anii de urmează. Intr-o zi știm că avem un sistem solar cu 8 planete și apoi ne trezim într-un sistem solar cu 10 planete.

3. Studii științifice îndoielnice sau de-a dreptul mincinoase? Avem soluția!

Cât de des nu ai auzit de studii științifice care spun că tocmai au confirmat existența “sufletului” ori că meditația poate afecta celulele la nivel de ADN? Asemenea studii par a fi științifice, dar lipsește rigoarea și metoda științifică din ele.

Cu alte cuvinte sunt îndoielnice sau chiar false. Se folosesc de știință pentru a promova diferite idei fantasmagorice. Ele sunt numite studii pseudoștiințifice.

Dacă vine cineva și îți spune că a citit un lucru îndoielnic, atunci ai două opțiuni:
1. verifici dacă studiul a fost publicat în vreun jurnal cu acces deschis care acceptă orice fel de minciună drept studiu
2. vezi dacă nu cumva lucrarea respectivă a fost retrasă între timp pe motiv că s-au folosit date eronate sau concluziile nu sunt fondate.

In primul caz ești ajutat de către Lista lui Bell a publicațiilor îndoielnice prezentă la această adresă web: scholarlyoa.com

Lista: http://scholarlyoa.com/2015/01/02/bealls-list-of-predatory-publishers-2015/

In al doilea caz, poți verifica lucrările retrase cu ajutorul RetractionWatch.com, un site care urmărește asemenea fenomene din lumea științei.

Cam atât pentru știrile de săptămâna aceasta.

Îți mulțumesc că ai fost alături de mine și în acest episod și te invit să trimiți sugestii, comentarii sau întrebări pe:
– tehnocultura.ro
– YouTube : youtube.com/tehnocultura
– Facebook : facebook.com/tehnocultura
sau prin email la manuel@tehnocultura.ro.

Ne vedem data viitoare.
Fii o sumă de atomi curioși!
*******

Categories
Stiinta

Ce sunt celulele stem?


Celule stem sau celule sușă sunt celule nespecializate care pot deveni orice fel de celule componente ale țesuturilor umane. Există celule stem embrionare sau adulte, cele din interiorul țesuturilor. Cele din urmă sunt folosite la refacerea țesuturilor odată ce celulele vechi mor și sunt îndepărtate din corp.