75

Новое исследование доказало: растения могут поглощать пластик через корни

Ученые выяснили, что растения могут поглощать крошечные кусочки пластика через корни. Это задерживает их рост и одновременно снижает их пищевую ценность.


Результаты, полученные специалистами из США и Китая, являются первыми доказательствами того, как мельчайшие пластиковые частицы могут накапливаться в растениях.

Новое исследование доказало: растения могут поглощать пластик через корни Экология, Биология, Пластик, Мусор, Наука, Открытие, Длиннопост

По словам ученых, широкое использование пластика и способность материала сохраняться в окружающей среде привели к огромному количеству загрязнений.


Существующие исследования воздействия микро- и нанопластмасс были сосредоточены в основном на их воздействии на экосистемы и морских обитателей.


Ученые заявили, что необходимы дополнительные исследования для оценки степени влияния пластиковых загрязнителей на урожайность и безопасность растений.


«Наши эксперименты доказали, что происходит поглощения и накопления нанопластика у растений на тканевом и молекулярном уровне», - говорит ученый-эколог Баошан Син из Массачусетского университета в Амхерсте.

Новое исследование доказало: растения могут поглощать пластик через корни Экология, Биология, Пластик, Мусор, Наука, Открытие, Длиннопост

В своем исследовании профессор Син и его коллеги выращивали Arabidopsis thaliana в почве, где были смешаны различные нанопластики, и оценивали влияние на развитие растений.


Через семь недель команда сообщила, что растения, подвергшиеся воздействию нанопластика, поглощали как положительно, так и отрицательно заряженные частицы загрязняющих веществ - и были меньше, а корни намного короче, чем растения, которые росли в незагрязненной почве.

«Это требует дальнейшего изучения сельскохозяйственных культур. До тех пор мы не знаем, как это может повлиять на урожайность и безопасность пищевых культур».


«Наши результаты свидетельствуют о том, что нанопластик может накапливаться в растениях», - пишут исследователи в своей статье.


Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Nanotechnology.

Найдены возможные дубликаты

+8
Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку 2
+2

писта вам Земляне

Пластик за вами идётЪ

карлина жалко не спасли

"зря он заговор пластиковых манекенов раскрыл"

+1

да не, потребители овощей узнали эту новость задолго до ученых... по вкусу этих самых овощей...

буеееее....
+6

меня в этой связи больше всего волнует изменение демпферных свойств древесины, в последующем это может повлиять на качество гитар из такой древесины в сторону их ухудшения

раскрыть ветку 1
+2

Хоспаде, для гитары можно секвойю и на балконе в кадушке вырастить, без пластика))

+2

Пластмассовый мир победил

+1

Осталось вывести растения способные не только поглощать, но и перерабатывать пластик, и проблема решена. Хотя вроде как уже выводили бактерии способные перерабатывать пластик, ЕМНИП даже червей уже с такой способностью вывели.

-1
Как оксид титана в йогуртах жевать - все норм. А нанопластик в редиске эт шандец. Лишь бы засветиться. Давайте лучше заценим сколько там наноуглерода сидит... Он же у нас вообще полезный если некоторых послушать.
0

Мне вот что интересно: повсеместное присутствие пластика уже доказанный факт, теперь и в растениях, но как он влияет на человека? Вот съел я пластик, он же вроде инертный, как вошел так и вышел? или как-то по другому?

раскрыть ветку 2
0

К сожалению, для чтения всей статьи ее надо купить. А мне как почвоведу было бы крайне интересно прочитать полный текст. Ведь то, что я знаю из химии, позволяет мне сильно усомниться во вреде нанопластика. Если он поглощается корнями - значит, то же должно происходить и с частицами глинистых минералов. И как вообще он проникал кусками через клеточные стенки корней растений?
Было бы интересно узнать дизайн эксперимента. Может, контроль рос на нормальной почве, а опытная группа - на чистом пластике. И для изменения растений может быть сотня причин кроме накопления пластика.

0

Просто ты будешь меньше и корень короче.

0
ТС, прикрепи ссылку на информационный источник.
раскрыть ветку 1
0

Борщевику похер на этот ваш пластик.

0

никогда не понимал этой беготни с пластиком, природа разберется со всем, и с нами тоже, даже если для этого придется всех обратить в камни

0

Есть такая конспирологическая версия, что природа сама не могла создать пластик, а он ей почему-то был необходим для своих природных целей.

И тогда природа создала человечество, вырастило его до уровня когда человек смог создать пластик и наполнить этим пластиком окружающий мир.

На этом всё, миссия человечества перед природой исполнена, теперь человечество природе уже не нужно, и скоро нам всем Большой Пипец  ))

раскрыть ветку 1
+2
Это не теория, а стендап Карлина
Похожие посты
66

Народная сказка

Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост

- Привет, я Хлебушек. Я некоторым человекам заменяю мозг и они спокойно могут оставить свой мусор прямо на берегу или мастерски спрятать его в кусты.

Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост


- Привет, а я Арбуз, с июля по сентябрь, некоторым людишкам я заменяю голову и они спокойно могут устроить свалку в 100 метрах от берега.

Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост

- Привет, а я #GarbageMan - за пять с половиной часов я могу собрать 2200 литров мусора(тем самым поставить личный рекорд), обжечь все руки крапивой, очистить классный песчаный пляж и прилегающие кусты, ликвидировать свалку у дороги, искупаться и отвезти все собранное в контейнер, который находиться в 700 метрах.

Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост
Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост
Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост
Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост
Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост

А для того чтоб у людей, вместо арбуза была нормальная голова без хлебушка в мозгу - необходима помощь в распространении информации о правильном отношении к окружающей среде.

Народная сказка Сказка, Волга, Мусорщик костромы, Экология, Быдло, Пляж, Мусор, Длиннопост
Показать полностью 7
26

Питер мусорный ч2

Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост

Первая часть находится тут: Питер мусорный

Пост без рейтинга, обновление информации и развернутый ответ интересующимся, которые задают время от времени вопросы в предыдущем. Буду благодарна, если он поднимется повыше.

Немного общей информации: Санкт-Петербург получил по мусорной реформе отсрочку до 2022 года, на данный момент ведутся разговоры о выборе общего мусорного оператора для Спб и ЛО, теоретическую схему СПб разработал Комитет по благоустройству, схема была утверждена и опубликована 16.07.2020. Посмотреть ее можно по ссылке https://www.gov.spb.ru/gov/otrasl/blago/elektronnaya-model-t..., раздел 8, данные об утвержденных объектах прикладываю ниже. В своем предыдущем посте я рассказывала о завязке истории, сейчас, судя по всему, происходит ее развязка.

Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост
Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост

Что касается "моего участка", дело с ним довольно мутное. На первом этапе публичного обсуждения схемы замечание участников о том, что размещение нарушает СНиП, было принято к сведению, и во втором драфте схемы появился "альтернативный участок" - Лапинский проспект. Никаких кадастровых номеров к предложению не предполагалось, но жильцы рассудили, что лучше так, чем как было, и на втором этапе многие отправили письмо с согласием. На этом бы все и закончилось, но нет, дальше начинается магия. Спустя месяц после окончания времени голосования, обработку которого отложили из-за короны, в одной из групп ЖК появилось сообщение. Женщина из Северодвинска спрашивала, получили ли другие голосовавшие ответ, и приложила следующее письмо от, внимание Комитета по градостроительству и архитектуре Спб. В нем указывался новый участок для размещения объекта: Пискаревский проспект, участок 2 севернее дома 148, к 11.

Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост
Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост

В письме была не заполнена шапка, отсутствовала подпись, печать, какое-то время мы обсуждали, не может ли это быть вбросом. Мною лично было направлено письмо в КГА, и да, они подтвердили, что этот участок предложен для занесения в будущий генплан города. Примерное расположение участка: 1 км до 15 дома ЖК "Ручьи", 600 метров до домов и детского сада по улице Руставели и Северного пр., 1 км до ул. Луначарского, 1,3 км до ЖК "Новая Охта". До Академии управления, поликлиники и дома молодежи на Руставели - 300 метров, до ЖК "Цветной город" около 1,7 км. Место окружено жилыми кварталами со всех сторон, часть из них не новостройки.

Сроки голосования уже прошли, но группа депутатов МО "Полюстрово" отправила в КБ письмо дополнительно, выразила протест и предложила перенести сортировку на Ржевку. Во втором публичном обсуждении это предложение было официально принято к сведению, в виде индивидуальных обращений было около 50 выражений согласия с размещением на Лапинском проспекте.

Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост

https://vk.com/wall-178943594_12778

Итак, 16.07. Комитет по благоустройству объявляет, что теоретическая схема принята и утверждена. В ней остается участок по адресу Пискаревском проспекте, севернее дома 148, публичные обсуждения более не планируются.

Самый интересный момент в том, что этого участка в схеме, предлагавшейся на обсуждение, так и не появилось, единственный источник - письмо от другого (!) учреждения, отправленного одному (!) человеку, который скинул его в частную группу в виде скрина. Участок до сих пор не указан точно по кадастру, о его существовании узнали только те, кто участвовал в первом обсуждении, люди по ул. Луначарского, Руставели, Северному пр. до сих пор могут быть не в курсе. Заложенная мощность более 100 тысяч тонн в год, 4 гектара, по СНиПам до ближайшей застройки должен быть 1 км. Депутаты МО "Полюстрово" собирали в группе ВК мнения жильцов об этом участке к будущим обсуждениям, но 26.07 появилась такая информация: https://vk.com/wall-178943594_12778

Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост

Что особенно тоскливо, в группах ЛСР, где можно попытаться привлечь людей и в принципе рассказать о проблеме, сообщения о сортировке удаляют. Пробный отзыв к ЖК "Ручьи" на сайте https://www.novostroy-spb.ru/ с упоминанием ситуации модерацию так и не прошел и был тихой сапой удален.

По идее, этап переговоров нам уже свернули, хотя мы и пытаемся добиться обсуждения. Дальше остается... а что остается?

Тяжелее всего, наверное, что в каждом обсуждении появляются люди и рассказывают, какой перерабатывающий завод в Вене прогрессивный, как мы все тонем в мусоре и это все благо, но так как проекта никто не показал, стоит ожидать чего-то типа Отрадного (Алтуфьево), только больше. А может быть и нет, кто знает.

Питер мусорный ч2 Негатив, Мусор, Экология, Санкт-Петербург, Мусорная реформа, Без рейтинга, Длиннопост

Благодарю за внимание.

Показать полностью 7
68

Вечный террариум. Часть 4

Здравствуйте, читатели. С момента написания последнего поста прошло три недели, расписание сбилось из-за того , что я уезжал в места далекие бедные на интернет, но зато мы с вами можем увидеть значительные изменения.

Вечный террариум. Часть 4 Замкнутая Экосистема, Длиннопост, Эксперимент, Самоделки, Биология, Биосфера, Экология

Как мы можем заметить, за эти три недели все растения сильно прибавили в росте. Здоровяк в левом верхнем углу уткнулся в потолок и теперь растет вдоль банки. К сожалению, я не могу опознать его.

Троицу центральных  обогнало растение из левого нижнего угла.

Вечный террариум. Часть 4 Замкнутая Экосистема, Длиннопост, Эксперимент, Самоделки, Биология, Биосфера, Экология

Маленькие медленнорастущие ростки оказались по-видимому мхом, один из центральных - клевером.

Вечный террариум. Часть 4 Замкнутая Экосистема, Длиннопост, Эксперимент, Самоделки, Биология, Биосфера, Экология

Второй - портулаком. Третий же я опознать пока не могу. Крупный план получается не очень из-за заслоняющих его растений, можете рассмотреть его на общем фото.

Вечный террариум. Часть 4 Замкнутая Экосистема, Длиннопост, Эксперимент, Самоделки, Биология, Биосфера, Экология

И ещё один портулак появился в левом нижнем углу.

Вечный террариум. Часть 4 Замкнутая Экосистема, Длиннопост, Эксперимент, Самоделки, Биология, Биосфера, Экология

Этот новичок со стороны донца может оказаться подорожником.

Вечный террариум. Часть 4 Замкнутая Экосистема, Длиннопост, Эксперимент, Самоделки, Биология, Биосфера, Экология

Вот он - чемпион скорости из нижнего угла

Вечный террариум. Часть 4 Замкнутая Экосистема, Длиннопост, Эксперимент, Самоделки, Биология, Биосфера, Экология

Вот такие изменения произошли за эти 3 недели. Дальнейшие посты этой серии по старому графику, на неделе запускается ещё один эксперимент, не пропустите и до новых встреч.

Показать полностью 6
923

Найдены личинки жука, поедающие полистирол

Пластику потребуются десятилетия, а то и сотни лет, чтобы разложиться естественным образом. Для пластиковых пакетов - от 10 до 20 лет, для нейлоновых изделий или одноразовых соломинок - от 30 до 40 лет, для пластиковых бутылок — до 500 лет.


Но кажется проблему пластиковых отходов готовы решить жуки, широко распространенные в Корее.

Найдены личинки жука, поедающие полистирол Экология, Биология, Жуки, Пластик, Мусор, Переработка мусора, Химия, Новости

Совместная исследовательская группа, состоящая из профессора Хенга Джуна Ча и доктора Сонгук Ву с факультета химической инженерии в POSTECH и профессора Интеком Сонгом из Национального университета Андонга, впервые обнаружила, что личинки жука в отряде жесткокрылых (Plesiophthophthalmus davidis) могут разлагать полистирол. Этот материал сложно разделить на производстве из-за его уникальной молекулярной структуры.


Исследовательская группа обнаружила, что личинки темного жука, обитающие в Восточной Азии могут потреблять полистирол и уменьшать как его массу, так и молекулярный вес. Команда также подтвердила, что изолированная кишечная флора может окислять и изменять поверхностные свойства полистирольной пленки.


Ученые подавали полистирол личинкам в течение двух недель, доля бактерии серратия в кишечной флоре увеличивалась в шесть раз, составляя 33 процента. Кроме того, было обнаружено, что кишечная флора этих личинок состояла из очень простой группы видов бактерий (менее шести) в отличие от кишечной флоры других насекомых.


Уникальная диета личинок темнеющих жуков, которая была раскрыта в этом исследовании, открывает возможность расщепления полистирола другими насекомыми, которые питаются гнилой древесиной.


Профессор Ча, один из авторов статьи, заявил: «Мы обнаружили новый вид насекомых, обитающий в Восточной Азии, включая Корею, который способен разлагать пластик через кишечную флору его личинок. Если мы используем пластически разлагаемый бактериальный штамм, выделенный в этом исследовании, и копируем его в простую кишечную флору, есть шанс, что мы сможем полностью разложить полистирол, что в конечном итоге способствует решению проблемы пластиковых отходов».

Источник

Показать полностью
711

Лес быстрой всхожести

Российские учёные придумали методику, которая позволяет во много раз ускорить процесс выращивания хвойных деревьев. Исследователи Томского политехнического университета (ТПУ) смогли прорастить семена всего за 22 дня❗, а не за полгода, как это обычно происходит. Кроме того, сеянцам потребовалось всего два месяца в лабораторных условиях, чтобы достичь уровня примерно двухгодовалых растений. Учёные надеются, что разработанная ими методика позволит быстрее восстанавливать вырубленные и сгоревшие леса.

Добиться таких ошеломляющих результатов политехникам удалось при помощи филигранной настройки освещения и питания растений.

- Мы взяли семена с высоким коэффициентом всхожести из алтайского питомника, обработали их ультрафиолетовой эксилампой, которую нам предоставили коллеги из Института сильноточной электроники СО РАН, выявили оптимальную продолжительность воздействия. Потом высадили семена в специальную торфосмесь, — рассказывает инженер отделения материаловедения ТПУ Сергей Полисадов.

УФ-излучение нужно для того, чтобы продезинфицировать семена, а также чтобы их «разбудить». Еще один ключ к быстрому росту растений — специальную торфосмесь — получают, смешивая активированный торф, полученный методом экстракции, с землей, разрыхлителем и другими добавками. Помимо этого, для семян создают «оптимальные условия с помощью системы освещения, полива, подкормки хлореллой и экстрактом торфа». Такая методика позволяет не только ускорить рост деревьев, но и резко сократить количество непроросших семян. Если в обычной ситуации всходит в среднем два из десяти, то в лаборатории ТПУ взошло девять из десяти.

Методика пока тестируется на первой экспериментальной партии сеянцев сосны и кедра. Однако на разработку уже есть спрос. Первый заказчик — Кузбасская топливная компания. После того, как саженцы пройдут закаливание, то есть подготовку к «переселению» из лабораторных условий в естественную среду, растения можно будет высаживать на отвал.

https://news.vtomske.ru/news/175956-uchenye-tpu-sozdayut-teh...

25

Топинамбур пока не побеждает борщевик, но надежда умирает последней

Топинамбур против борщевика. Часть 4.

Надежда умирает последней. 😉

https://youtu.be/5B5i9TOJVWc


Если кто не видел, с чего это всё начиналось, то вот ссылки:

часть 1: https://youtu.be/RDDCWr9EqXM

часть 2: https://youtu.be/oi-oEHYnAnU

часть 3: https://youtu.be/dds0LtPITek


P.S. Просьба не пугаться насчёт техники безопасности, она здесь соблюдена хоть и не по форме, но по сути. Ожогов нет.


#борщевик #антиборщевик #топинамбур #побеждает #ботаника #растения #эксперимент #биология #природа #экология

765

В Рязанской области назревает экологическая катастрофа

В поселке Воропаевка Путятинского района Рязанской области региональный мусорный оператор «Экопронск» эксплуатирует опасный полинон.
Это грозит загрязнением близлежащего карьера, откуда стоки могут попасть в реку Оку.

295

Что такое CRISPR?

Те из вас, кто старается следить за достижениями в области современной биологии, хотя бы раз наверняка сталкивались с упоминанием загадочной технологии CRISPR, которая вроде как революционировала поле боя молекулярных генетиков. Предполагаю, что даже многие биологи плохо себе представляют, как эта штука работает и какие возможности дает, так что решил запилить пост на эту тему. Сразу скажу, что для понимания содержания статьи потребуется как минимум знать, что такое ДНК. Если надо освежить знания – добро пожаловать в мой прошлый пост.

Итак, встречайте:

CRISPR - Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (регулярно расположенные группами короткие палиндромные повторы) – это вообще такие участки генома бактерий и архей, отвечающие за любопытную систему защиты от вирусов. Еще в далеком 2013м ученые смогли заставить эту систему работать в искусственно созданных условиях, заставляя ее резать ДНК не в бактериях, а вполне себе в эукариотических клетках. С тех пор много воды утекло, элементы этой системы подпилили до совершенства и коммерциализировали все кому не лень. Но как же оно все работает в лаборатории и помогает ученым? Давайте разбираться.


Одна из задач, которую решают современные молекулярные генетики – зачем нужен какой-то ген. Прочтение генома в наше время – довольно простой процесс, но он даст нам тупо последовательность букв, а не понимание того, какой ген за что отвечает. Классический способ узнать, зачем нужен какой-то ген – вырубить его и посмотреть, что будет. Научным языком это называется «нокаутировать» ген, а полученный организм – «нокаут» по такому-то гену. Далее можно исследовать, что же не так с несчастным животным/растением, и делать выводы о функциях вырубленного гена.

Что такое CRISPR? Crispr-Cas9, Молекулярная биология, Молекулярная генетика, Биология, Генная инженерия, Наука, Длиннопост

Казалось бы, нормальная мышка, но на самом деле это нокаут по гену RAG1, и у этой мышки нет иммунитета.

И вот очень классно было бы иметь способ, позволяющий просто резать ДНК в ровно нужном тебе месте, вырубая именно тот ген, который надо... В принципе, до прихода CRISPR такие методы существовали (см. TALEN, например), но, как правило, они все были довольно трудоемкими в исполнении. CRISPR же - сравнительно простая технология, применение которой легко поставить на поток. Что же конкретно происходит при ее применении? Чтобы разобраться, давайте сначала введем несколько важных терминов, без которых никак.


Сas9 – бактериальный белок, способный вносить двунитевые разрывы в молекулу ДНК (вы же помните, что там две нити, да?).


Guide RNA, или gRNA – специальная молекула РНК, которая служит как система наведения – она заставляет белок Cas9 резать там, где надо. Напомню, что РНК химически очень похожа на ДНК, но так исторически сложилось, что РНК выполняет в клетке иные функции, чем ДНК.


CRISPR RNA, или crRNA – часть gRNA, отвечающая непосредственно за наведение Cas9 на цель.


Tracer RNA, или tracrRNA – вторая часть gRNA, она отвечает за связывание с белком Cas9. В природе эта и предыдущая штуковина – две отдельные молекулы, но в лабораторных опытах, как правило, используют химерную молекулу, в которой эти половинки просто сшиты друг с другом.


Вот теперь можно переходить к практике. Допустим, ученым надо вырубить ген А в культуре клеток. Культура клеток, кстати – это такая каша из клеток, как правило, одного типа, которая просто растет в специальной емкости в лаборатории. Ученые часто с ними работают, чтобы не париться с настоящими животными и не мучить людей. Так вот, ученым известна последовательность ДНК того самого гена А в этих клетках, и они решают использовать метод CRISPR, чтобы сделать грязное дело. Для этого берется (заказывается у поставщика или синтезируется самостоятельно) молекула gRNA, причем молекула эта подбирается таким образом, чтобы ее кусок – crRNA – был комплементарен тому участку гена А, который надо разрезать. К ней подмешивается белок Cas9 – эдакие безумные ножницы, которые очень любят резать ДНК. Однако сами они резать как попало не могут – им надо показать, где резать – именно это и делает gRNA. Эту смесь из gRNA и Сas9 засовывают внутрь клеток (тут есть разные способы, это отдельная история), где она и приступает к работе. Вторая половина gRNA называется tracrRNA, и за нее белок Cas9 цепляется к gRNA. Благодаря crRNA дружная парочка gRNA+Cas9 садится на нужный участок ДНК клетки и режет обе цепи ДНК. Причем не где-нибудь, а в строго определенном месте – между шестой и седьмой буквой того участка генома, который был комплементарен crRNA. Единственное условие тут – первые три буквы этого участка должны быть NGG, где N – это вообще любая буква. Не хочу излишне пудрить вам мозги, но эти волшебные важные три буквы называются PAM site (Protospacer Adjacent Motif).

Что такое CRISPR? Crispr-Cas9, Молекулярная биология, Молекулярная генетика, Биология, Генная инженерия, Наука, Длиннопост

Схема работы комплекса CRISPR-Cas9. Зеленая блямба – белок Cas9 – вместе с цветастой молекулой gRNA, состоящей из crRNA и tracrRNA, сел на геномную ДНК в клетке. Красной линией отмечено, где именно Cas9 разрежет двунитевую ДНК – 3 буквы «вверх по течению» от триплета NGG.

И вот тут начинается самое интересное. Заметьте, система CRISPR просто вносит разрез, она больше ничего не умеет! Достаточно ли этого, чтобы вырубить ген в клетке? Никак нет. За миллионы лет эволюции живые системы научились беречь ценную ДНК и исправлять в ней всякого рода разрывы, химические поражения и прочие гадости. Занимается этим специальная клеточная контора под названием система репарации ДНК. Как только она замечает, что имеет место двунитевой разрыв ДНК, на место аварии сразу рекрутируются разные белковые комплексы, которые пытаются исправить ситуацию, причем каждый по-своему. Доходит до того, что они реально конкурируют друг с другом за право починить ДНК, и в итоге существует несколько вариантов развития событий.


Вариант 1. Процесс идет по пути негомологичного слияния концов – Non-Homology End Joining (NHEJ). Чертова куча белков прилетает на место разрыва, и работает прям как ваш сантехник – одни отрезают чуть-чуть оборванные концы (не всегда, правда), другие достраивают концы как надо, третьи сшивают место обрыва. Удобно, быстро – но не всегда точно!! Во время достраивания концов иногда в последовательности оказываются буквы, которых там изначально не было, причем их количество тоже может варьировать. Извини, начальник, так получилось... Ну а если все сделали как надо – наш комплекс CRISPR-Cas9 никуда не делся, и он опять порежет это место! И так до тех пор, пока рьяные белки-помощники не изменят место разрыва до такой степени, что Cas9 больше не сможет на него сесть. Ну или Cas9 самовыпилится, устав хреначить ДНК.


Вариант 2. Процесс идет по пути гомологичной репарации – Homology Directed Repair (HDR). Тут все еще сложнее: вместо того, чтобы тупо сшить два куска ДНК, попутно вставив пару сомнительных букв, эти белки решают «заглянуть в инструкцию» - в данном случае, во вторую копию этого гена в сестринской хромосоме! Вы ведь помните, что у большинства организмов (включая нас с вами) в каждой клетке содержится две (а то и больше) копии ДНК? На всякий ген есть его гомологичная «сестричка», которая более или менее на него похожа. В случае HDR путем хитрых манипуляций белки используют сестринскую копию гена, чтобы правильно восстановить место разрыва. Этот метод более надежный, чем NHEJ, и дает ученым одно важное преимущество, о котором мы поговорим чуть позже. Напомню, что если системе репарации удалось восстановить исходную последовательность порванной цепи, то ее, беднягу, опять режет Cas9, и все начинается с начала.

Что такое CRISPR? Crispr-Cas9, Молекулярная биология, Молекулярная генетика, Биология, Генная инженерия, Наука, Длиннопост

Схема путей репарации ДНК. Слева – путь NHEJ, быстрый и неточный. Справа – HDR, использующий гомологичную хромосому в качестве инструкции.

Итак, если мне хочется просто нокаутировать ген в моем объекте исследования, мне достаточно надеяться, что клетка после обработки CRISPR-Cas9 запустит первый вариант репарации (NHEJ), и в итоге часть клеток получит мутации, которые вырубят нужный мне ген. Профит, дело сделано. Но зачем я тогда упоминал про второй вариант репарации, спросите вы? Давайте еще раз на него посмотрим. Белки используют гомологичную копию гена, чтобы исправить повреждение. А что если...(с этого начинаются все безумные идеи ученых)...что если этим белкам под видом гомологичной копии подсунуть кусок ДНК, который мы сами создали, который содержит нужные нам изменения в гене? Тогда они вставят информацию с этого куска в геном в твердой уверенности, что сделали все как надо... Образно говоря, мы слегка подправили им инструкции. И действительно, так и происходит! Такая технология позволяет нам не просто вносить заранее непредугадываемые изменения в ДНК, но и абсолютно точно изменять нужные нам ее участки. Обратите внимание, что CRISPR в этом случае тупо ломает ДНК там где надо, чтобы тем самым вызвать «сантехников», а всю реальную работу делают уже они. С точки зрения лабораторного эксперимента все просто: в этом случае вместе с gRNA и белком Cas9 мы также вводим в клетку кусок ДНК, несущий нужный нам код – он называется донором. В идеальном варианте информация донора в неизмененом виде встроится в целевой геном, добавляя клеткам или организму нужные нам генетические особенности.


Итак, суммируем: для простого нокаута нам достаточно полить клетки/организмы смесью из gRNA и Cas9, чтобы сами клетки при попытке исправить устроенные Cas9 разрушения с помощью механизма NHEJ внесли в ДНК случайные мутации, вырубающие ген. Для точной же модификации ДНК мы также добавим в нашу взрывную смесь донорную последовательность, которую клетки благополучно используют в процессе HDR, чтобы «поправить» свою ДНК (а на деле внести в нее необходимые нам изменения).

Разумеется, такие эксперименты требуют нехилых умственных и временных затрат: надо заранее продумать последовательность gRNA, чтобы она вела Cas9 к нужному месту в геноме, а не куда-нибудь еще. Если мы идем по пути HDR, то также надо продумать последовательность донора. Кроме того, надо спланировать, как и в каком виде мы будем доставлять все это в клетки – тут есть разные варианты в зависимости от кучи факторов (тип клеток, размер вставки и т.п.). Наконец, последняя часть эксперимента самая нудная – нам надо отсортировать клетки, в которых ничего не поменялось (клетки дикого типа), от тех, где мутация произошла! Тут у ученых тоже имеется целый арсенал методов, от простых на основе ПЦР, типа GCD (Genomic Cleavage Detection), до полногеномного секвенирования на монстроподобных агрегатах.


Надеюсь, мне удалось простым языком объяснить, что же такое CRISPR, и как его применяют! В качестве бонуса фотка меня пару лет назад, когда мне удалось лично познакомиться с применением технологии CRISPR.

Что такое CRISPR? Crispr-Cas9, Молекулярная биология, Молекулярная генетика, Биология, Генная инженерия, Наука, Длиннопост

Эти зеленые клеточки на экране микроскопа еще вчера были синими, но потом пришел автор и с помощью протокола HDR внедрил однонуклеотидную замену в ген BFP, превратив его в GFP.

Спасибо, что прочитали! До встречи в новых постах!

Показать полностью 3
65

Ученым удалось спасти от вымирания гигантских черепах

После 55-летней программы по размножению в неволе 15 гигантских галапагосских черепах вернулись в свою среду обитания, сообщает Lonelyplanet.


Галапагосский национальный парк создали 60 лет назад. Вид гигантской черепахи испаньона оказался на грани исчезновения: на острове было всего 15 особей. Тогда создали программу по размножению этих животных в неволе.


«Нам удалось спасти вид, который в противном случае вымер бы. Это крайне успешный проект», — заявил в пресс-релизе министр окружающей среды и водных ресурсов Эквадора Пауло Проаньо.


Источник: ria.ru

174

Автобусы на водороде из отходов

В Германии запустили автобусы, которые ездят за счет переработанных отходов. «Заправочную» станцию установили рядом с заводом по термической переработке в немецком городе Вупперталь.


Энергия, которая вырабатывается при сжигании отходов, запускает процесс электролиза. Вода расщепляется на водород и кислород. Первый поступает на заправочную станцию.

Автобусы на водороде из отходов Экология, Транспорт, Мусор, Германия, Автобус, Длиннопост

Уже в автобусе водород превращается в электричество, которое приводит в движение двигатель. Вместо выхлопов автобусы выделяют чистый водяной пар.

Данный проект — результат совместной работы местной транспортной компании и завода по термической переработке отходов.

Автобусы на водороде из отходов Экология, Транспорт, Мусор, Германия, Автобус, Длиннопост

Мартин Бикенбах, управляющий директор AWG, был вовлечен в проект с самого начала: «Вначале тема сжигания отходов и мобильности казалась экзотикой, но сегодня это стало одной из составляющих “круговой” экономики».


Конрад Черсич, технический директор AWG, добавляет: «Возможность соединения секторов между управлением отходами, энергоснабжением и транспортными операциями под крышей одного предприятия значительно упростила использование водородных автобусов».

Автобусы на водороде из отходов Экология, Транспорт, Мусор, Германия, Автобус, Длиннопост

Для министра транспорта Хендрика Вюста модель Вупперталя - это больше, чем просто умное локальное решение. Он оценивает проект как инновацию, применимую для всего мира.

Визуально синие автобусы на “отходах” ничем не отличаются от работающих на дизельном топливе. Вторая особенность водородных автобусов в том, что они почти бесшумны, даже когда двигатель работает.

Автобусы на водороде из отходов Экология, Транспорт, Мусор, Германия, Автобус, Длиннопост

Сейчас по городу курсируют 10 машин, но уже в следующем году автопарк расширят до 20. Каждый автобус может перевозить до 72 пассажиров одновременно.

Показать полностью 2
175

Охота на мусор

Устроили с мама́ охоту на мусор🏹🧃 на детской площадке, что рядом с моей школой. Результат охоты - три мешка. Думаю, этого хватит, чтобы вступить в #лигу_чистомена😊😄

Охота на мусор Лига чистомена, Экология, Мусор, Сбор, Длиннопост
Охота на мусор Лига чистомена, Экология, Мусор, Сбор, Длиннопост
Охота на мусор Лига чистомена, Экология, Мусор, Сбор, Длиннопост
Охота на мусор Лига чистомена, Экология, Мусор, Сбор, Длиннопост
Охота на мусор Лига чистомена, Экология, Мусор, Сбор, Длиннопост
Показать полностью 4
146

Эколог из Ганы делает сандали из пакетов

В течение последних 7 месяцев Макафуи Авуку и его команда Mckingtorch Africa работали над созданием материала, похожего на кожу, из измельченных пластиковых отходов LDPE и HDPE, это в основном пакеты. Они являются одним из основных пластиковых материалов, который загрязняет окружающую среду в городе Аккра.

Эколог из Ганы делает сандали из пакетов Экология, Африка, Пластик, Переработка мусора, Длиннопост

Новый проекта по утилизации позволяет жителям разделять свои отходы и продавать их в Mckingtorch Africa. Компания измельчает пакеты, а устройство при температуре свыше 300 градусов превращает материалы в лист, который красиво выглядит в сандалиях.

Эколог из Ганы делает сандали из пакетов Экология, Африка, Пластик, Переработка мусора, Длиннопост

Проект привязан к программе получения денег за отходы, чтобы побудить людей сортировать мусор, а не бросать на землю.

Эколог из Ганы делает сандали из пакетов Экология, Африка, Пластик, Переработка мусора, Длиннопост

Mckingtorch Africa планирует произвести более 5000 пар сандалий в течение следующих 12 месяцев и собрать более 7 тонн пластиковых пакетов в рамках проекта.

Эколог из Ганы делает сандали из пакетов Экология, Африка, Пластик, Переработка мусора, Длиннопост

Самая простая конструкция сандалий состоит из 16 кусочков квадратной формы из переработанных одноразовых пластиковых пакетов размером 30 см.

Эколог из Ганы делает сандали из пакетов Экология, Африка, Пластик, Переработка мусора, Длиннопост

Mckingtorch Africa - это социальная организация, занимающаяся инновациями в Африке, экологической пропагандой. Активисты рассказывают жителям как правильно сортировать отходы и во что их можно переработать.

Показать полностью 4
289

Чистомэну передаём привет!

Сегодня дочь со своей подружкой встретились в парке. За три дня до этой дружеской встречи, я листал Пикабу, и попались на глаза мне и моей дочери фотографии из лиги чистомэна. Сегодня, перед выходом из дома в парк, смотрю ребенок взял черный мусорный мешок, и две лопатки.

На мой вопрос: "Это зачем?"

Получил серьезный ответ: "Мусор будем собирать!"


В парке дочь объяснила концепцию работы Чистомэна своей подружке и понеслось, два часа две подружки бродили по парку собирали мусор детскими лопатками.

Чистомэну передаём привет! Мусор, Уборка, Экология, Природа, Длиннопост, Чистомэн, Лига чистомена, Дети

К концу прогулки, собрали полмешка бумажек и пластиковых упаковок.

Чистомэну передаём привет! Мусор, Уборка, Экология, Природа, Длиннопост, Чистомэн, Лига чистомена, Дети

Девочки договорились встретиться снова, чтобы скушать бутербродики, и собрать мусор. Чистомэну передаём привет!


Пара фотографий парка:

Чистомэну передаём привет! Мусор, Уборка, Экология, Природа, Длиннопост, Чистомэн, Лига чистомена, Дети
Чистомэну передаём привет! Мусор, Уборка, Экология, Природа, Длиннопост, Чистомэн, Лига чистомена, Дети
Показать полностью 4
313

Ответ на пост «Дорога из пакетов» 

Они также частично заменили битум - продукт переработки нефти, из которого на 10% состоит обычный асфальт...

Нет. Битума, как правило 5-6%.


...и который используют для затвердевания смеси.

Смесь и без того "твердая". Битум - органическое вяжущее.


...на 60% более прочные дороги...

Относительно чего? Прочнее при 0, при 20 или при 50 градусах? Или устойчивее к колееобразованию? Это важно!


...которые служат примерно в 10 раз дольше.

Гарантийный срок верхнего слоя а/б покрытия 4 года (+-). При том, что:


Кстати, впервые технология использования вторичного пластика при строительстве дорог была запатентована еще в 2002 году в Индии.

Пусть так, 2002 год. Чтобы говорить "в 10 раз дольше", надо подождать 2040. Или формулировка не верна.


Это, как говорится, "докалупаться до текста". НО!


Далее вопрос: На каком этапе вводится добавка? В битум ("мокрый") или в минералку ("сухой")?

Если в битум, то мы получаем крайне нестабильное вяжущее. Если в минеральную часть, то соответственно нестабильную смесь. Разные физ.-мех. показатели битума и добавки из переработанного пластика, значит возникнут трудности при смешивании фаз. А это значит будет эмульгатор.


"Unfortunately, most of these studies lack a robust experimental plan and suffer from the use of dated test methods."

"К сожалению, большинство из этих исследований не имеют надежного экспериментального плана и страдают от использования устаревших методов испытаний."

- говорится на сайте NCAD касательно индийского опыта.

"However, in the U.S., rutting is much less of a problem for most highway agencies; the greatest current challenge is cracking of some form or another. Because stiffer binders tend to be more susceptible to cracking, using plastics in asphalt may be more detrimental to performance."

"Тем не менее, в США, колееобразование является гораздо меньшей проблемой для большинства дорожных агентств; самая большая текущая проблема - разрушение (растрескивание)  той или иной формы. Поскольку более жесткие вяжущие вещества, как правило, более подвержены растрескиванию, использование пластмасс в асфальте может быть более вредным для производительности."

- говорится на сайте NCAD.

Далее следует пара абзацев научных терминов, смысл которых можно свести к следующему:

Технология, на момент написания поста, сыра. Улучшения битума, получаемые при внедрении добавки из переработанного пластика, можно добиться также добавкой СБС (стирол-бутадиен-стирол) и прочих существующих. Исследования ещё идут, так что пока рано делать громкие заявления.

И вопрос на засыпку: Куда девать rPE-модифицированный асфальтогранулят после разборки при ремонте/капитальном ремонте покрытия?


Однако, Я таки свяжусь с Fan Yin, касательно составов  и данных лабораторных исследований. Попробую сам замешать "чудо-асфальт".


ссылка на NCAD: http://www.eng.auburn.edu/research/centers/ncat/newsroom/201...

Показать полностью
Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: