Przejdź do treści

Mały a… cieszy?

Czy roz­miar ma zna­czenie? Czy bar­dziej liczą się umie­jęt­ności? Przyj­rzyjmy się temu ma­łemu problemowi.

Jak się oka­zuje wcale nie trzeba być wielkim, żeby za­wo­jować świat. Świetnym przy­kładem jest mi­kro­sko­pijnej wiel­kości ni­cień Ca­enor­hab­ditis ele­gans, za­sie­dla­jący kom­po­stow­niki i inne zbior­niki z gni­ją­cymi szcząt­kami roślinnymi.

Swoje kil­ku­ty­go­dniowe życie spędza po­lując na bak­terie i inne mi­kroby – jest „sma­ko­szem” m.in. bak­terii Esche­ri­chia coli – i wy­dając w mię­dzy­czasie na świat kil­kaset sztuk po­tom­stwa. To jedno z naj­pry­mi­tyw­niej­szych or­ga­ni­zmów, nie­po­zorne ży­jątko jest tzw. or­ga­ni­zmem mo­de­lowym i setki uczo­nych w naj­bar­dziej pre­sti­żo­wych ośrod­kach na świecie in­we­stują swój czas, zdol­ności i nie­ba­ga­telne sumy w ba­dania nad nim. W la­tach 2002, 2006 i 2008 na­grodę Nobla otrzy­mali ba­dacze zaj­mu­jący się wła­śnie Ca­enor­hab­ditis elegans.

Ca­enor­hab­ditis ele­gans zo­stał wy­brany – obok muszki owo­cowej, myszy, pa­łeczki okręż­nicy czy drożdży – na or­ga­nizm mo­de­lowy w wielu po­wodów. Bardzo łatwo go wy­ho­dować i to od razu w du­żych ilo­ściach, ma krótki cykl ży­ciowy (2−3 ty­go­dnie), a żywe ni­cienie można za­mrażać i od­mrażać bez żad­nych ne­ga­tyw­nych skutków dla ich or­ga­ni­zmów. Po­trafią roz­mnażać się szybko i na kilka spo­sobów. Więk­szość osob­ników to her­ma­fro­dyty (oboj­naki), a gdy liczba ni­cieni wzro­śnie to po­ja­wiają się samce, które ko­pu­lują z her­ma­fro­dy­tami. Dzięki cał­ko­witej prze­zro­czy­stości ciała moż­liwe jest śle­dzenie za­cho­wania po­szcze­gól­nych ko­mórek w żywym osob­niku za po­mocą mi­kro­skopu. Bu­dowa i cechy fi­zjo­lo­giczne ni­cieni były ana­li­zo­wane już tak długo, że nie mają przed ba­da­czami żad­nych ta­jemnic. W 1998 roku w ca­łości zse­kwen­cjo­no­wano genom Ca­enor­hab­ditis ele­gans, co po­zwo­liło badać do­kładnie funkcje wielu genów i ich mu­tacji pod wpływem wielu czyn­ników. Stwier­dzono, że aż 40% genów wy­stę­pu­ją­cych u Ca­enor­hab­ditis ele­gans wy­stę­puje też u człowieka.

Czego na­ukowcy nie wy­pra­wiali z ulu­bionym ży­jąt­kiem? Spra­wili, by cho­rował na od­po­wiednik cho­roby Par­kin­sona, wy­ko­rzy­stali go jako frag­ment apa­ra­tury mi­kro­prze­pły­wowej, a mi­lion osob­ników po­le­ciało w roku 2009 w ko­smos na po­kła­dzie promu Atlantis. Teraz, dzięki Se­ba­stia­nowi Gre­is­sowi i Ja­so­nowi Chi­nowi z Cam­bridge Uni­ver­sity, ni­cień zo­stał pierw­szym zwie­rzę­ciem ze sztuczną in­for­macją wpro­wa­dzoną do kodu ge­ne­tycz­nego. Dzięki tej mo­dy­fi­kacji ge­ne­tycznej z uży­ciem sztucz­nego DNA Ca­enor­hab­ditis ele­gans świeci na wi­śniowo i wy­twarza białka za­wie­ra­jące 21. ami­no­kwas, który nie wy­stę­puje w przy­ro­dzie. Wcze­śniej udało się zmo­dy­fi­kować w po­dobny sposób tylko bak­terię Esche­ri­chia coli. Tech­nika, ja­kiej użyto do zmo­dy­fi­ko­wania ni­cienia po­winna jednak po­zwolić na wy­twa­rzanie roz­ma­itych białek w sposób cał­ko­wicie kon­tro­lo­wany. Au­torzy badań chcą wy­ko­rzy­stać nowe moż­li­wości do lep­szego po­znania układu ner­wo­wego ro­baka, aby móc zro­zu­mieć dzia­łanie mózgu człowieka.

Czy wie­dząc to wszystko nadal uwa­żacie, że wiel­kość… ma znaczenie?

Powiązane materiały: