בחלקים המקיפים את כדור הארץ שבהם שכבת האוזון מדולדלת, קרינת אולטרה-סגולה (UV) חזקה יחסית לאזורים אחרים. קרינה זו אינה נראית לאדם ומסוכנת לעורנו ולעינינו (מעבר לקטארקט, עד 30% מקולטני האור של האדם נפגעים במהלך חייו בשל האור).
במקומות שבהם יש קרח ושלג הקרינה חוזרת ומתחזקת והתברר שעיניי אייל הצפון, אשר חי באיזורים אלו, מוגנות ואף מסוגלות לחוש באור הזה (בדומה למספר יונקים אחרים כמו עטלפים, מכרסמים ויונקי כיס).
איילי הצפון ניזונים בעיקר מחזזיות והזאבים אשר טורפים אותם מאופיינים בפרווה לבנה- שני אלו בולעים אור אולטרה-סגול וכך קל יותר לאייל הצפון להבחין בהם.
מקור תכונה זו הינו קדמוני והתבטא אז בקולטן ראייה לגלים קצרים בשם SWS1 . במשך השנים, קולטני הראייה של רוב היונקים זזו לכיוון האור הנראה
על מנת לראות טוב יותר בלילה, אך בקבוצה קטנה יכולת זו שרדה.
ביולוגיה
לייצר חשמל מנוזל השתן
פיתוח של חוקרים בריטיים מדגים יצירת חשמל על-ידי פירוק מוליקולות אורגניות אשר קיימות בשתן (כמו חומצה אורית, קריאטנין ופפטידים קטנים).
מוליקולות אלו מפורקות על-ידי חיידקים מתאימים אשר מעבירים אלקטרונים לאלקטרודה וכך יוצרים חשמל.
25 מיליליטר של שתן יכולים לספק 0.25 מיליאמפר לשלושה ימים, כך שכמות שתן רבה בהחלט יכולה לספק כמויות חשמל סבירות.
הצלחה ישראלית בייצור תאי זרע במעבדה
חוקרים מאוניברסיטת בן גוריון הצליחו לגדל תאי נבט מרקמת אשך עכברי לשלב של תא זרע בוגר.
ממצא זה, אם יצליח להיות מיושם גם בבני אדם, יכול לעזור לגברים אשר אינם מסוגלים לייצר זרע ו/או לילדים חולי סרטן אשר יכולים לאבד את פוריותם בעקבות טיפולים כימותרפיים.
אלצהיימר ואצטילכולין אסתראז-גילויים חדשים
פרופ’ יואל זוסמן ממכון ויצמן ושותפיו הצליחו להסביר את מהירות פעולתו של האנזים אצטילכולין אסתראז, מה שיכול לאפשר בעתיד לפיתוח אמצעים טובים יותר לטיפול באלצהיימר.
האנזים אצטילכולין אסתראז מפסיק את מעבר האות העצבי בעזרת פירוק המתווך העצבי אצטילכולין ואז מונע נעילת שרירים, הפסקת נשימה ומוות.
מאידך, במחלת אלצהיימר, דווקא עיכוב מהירות פעולתו ואז מיעוט תוצרי הפירוק של האצטילכולין אסתראז יכולה לשפר את מצבם של חולי אלצהיימר.
מהירות הפירוק של אנזים זה מקורה בשימוש בשני פתחים אשר מונעת “פקקי תנועה” במהלך הפירוק ומחישה את פעולתו. הצלחה בהאטת מהירות פעולתו יכולה להוביל בשיפור חולי אלצהיימר מתקדמים, גורם התמותה החמישי מעל גיל 65 בארה”ב.
גם למיקום הגנים בתא יש משמעות
חוקרים מישראל ומשוויץ גילו כי למיקום הגנים בגרעין התא יש חשיבות במניעת מחלות.
הגנים ממוקמים במרחב התלת-מימדי של גרעין התא, בין השאר, גם בעזרת
רשת של חלבונים סיביים (Lamin). תפקידם של חלבונים אלו הוא לווסת את פעילותם של הגנים
(בנוסף לחלבונים ספציפיים ושינויים כימיים שכבר הוכח שהם מווסתים את פעילות הגנים).
מוטציות בגנים שאחראיים על פעולת החלבונים הסיביים הללו תגרום לאחת מ-14 מחלות סיסטמתיות גנטיות נדירות באדם כמו מחלות הזדקנות מוקדמת, מחלות לב ועוד.
הניסוי שגילה תגלית זו התבצע על תולעת זעירה שלתוכה הוחדרו מוטציות של הגנים הבונים את רשת החלבונים הסיביים ואשר ממקם את גנים באופן תלת-מימדי בגרעין התא. המחקר העלה את ההנחות שגנים “שקטים” אשר ממוקמים בהיקף הגרעין מאפשרים פעולת גנים רגילים וששיבוש מצבן המרחבי של קבוצות גנים יכול להביא למחלות גנטיות ולחוסר תפקוד שרירי כמו במחלת אמרי-דרייפוס.
להדפיס כלי דם מלאכותיים
רקמות מלאכותיות כבר יכולות להיות מסונתזות במעבדה (אם כי עדיין לא איברים גדולים) ולאחרונה הצליחו חוקרים גרמניים להכין כלי דם מלאכותיים על מנת שיוכלו לספק חומרי תזונה לאותן רקמות מלאכותיות ובעתיד גם לאיברים שלמים וכך להחליף את הצורך בהשתלות.
כלי הדם הללו מודפסים בעזרת מדפסת תלת-ממדית אשר מניחה שכבות אחת אחרי השנייה וקושרת אותם בעזרת קרינה על-סגולה.
לקדם את המדע בעזרת משחק מחשב
גיימרים אשר שיתפו פעולה במשחק אונליין הצליחו לפענח כיצד בנוי חלבון חשוב של וירוס הדומה לוירוס האיידס (HIV). אופן ההתקפלות של הוירוס, אשר העסיק מדענים זמן רב נפתר על-ידי הגיימרים רק לאחר שלושה שבועות.
המשחק נקרא Foldit (קפל אותו) ובמהלכו נדרשים השחקנים לקפל שרשרת חלבונית תוך שמירה על חוקים מסוימים. בעזרת תפיסה תלת-מימדית ואינטואיציה טובה, הגיימרים עשו זאת טוב יותר ממחשב החסר תכונות אלו, וכך עזרו לקדם מציאת תרופה אשר תפגע במבנה חלבון זה.
אבחון טרשת נפוצה בעזרת הבל הפה
חוקרים מהטכניון פיתחו מערך חיישנים אשר מאפשר זיהוי של טרשת נפוצה בעזרת הבל הפה.
טרשת נפוצה היא המחלה הנוירולוגית הנפוצה אצל “מבוגרים צעירים” וניתנת להבחנה על סמך תסמינים כמו הפרעות ראייה, עייפות קשה, פגיעה בקורדינאציה ובתחושות השרירים ועוד. המחלה מאובחנת סופית בעזרת MRI ודיקור מותני.
תוצאות מחקר צורת אבחון זה הינם ראשוניות, אך מתן אפשרות לאבחון טרשת נפוצה בבדיקה פשוטה תוזיל את מחיר האבחון ותמנע פעולות פולשניות.
פרויקט האימיונופפטידום האנושי
לאחר מיפוי הגנום האנושי ובעצם זיהוי רצפי חומצות האמינו של כל מגוון החלבונים השונים של בני אדם, חסר עדיין ידע רב על החלבונים עצמם ואופן תפקודם. פרופסור אדמון וד”ר בסני-שטרנברג מהטכניון הציעו לפתוח בפרויקט מחקרי חדש, פרויקט האימיונופפטידום האנושי, אשר ימפה את מגוון הפפטידים (שרשראות קצרות של חומצות אמינו, כאשר שרשראות ארוכות נקראות חלבונים) של תאי הגוף אשר מאותתים למערכת החיסון של הגוף על מצבם (האם נפגעו מחיידקים או וירוסים) וכך תאי ה-T של מערכת החיסון יודעים להשמיד את התא.
מיפוי שכזה יכול לאפשר מציאת תרופות וחיסונים למחלות רבות, ביניהן מחלות אוטואימוניות וסרטניות.
צעדים ראשונים בתחום הביולוגיה הלא-אורגנית
מדענים מאוניברסיטת גלזגו בסקוטלנד טוענים שהצליחו לגרום להתרבות תאים כימיים אי-אורגניים (תאים שלא מבוססים על פחמן ומימן)- מה שנקרא ICHELLs.
ביולוגיה אורגנית היא ביולוגיה שמתמקדת במבנים בעלי פחמן המשובץ בתוך אבני בניין בסיסיים כמו סוכרים, נוקליאוטידים, סוכרים ועוד.
יכולתם של תאים לא אורגניים להתרבות מובילה להנחה שגם חיים שאינם מבוססי פחמן יכולים להתקיים וגם אולי להדגים איך בתחילת החיים נוצרה הביולוגיה האורגנית מהביולוגיה הלא-אורגנית.