Hedvig, Ignác, Rudolf2021. október 17., vasárnap
Tudomány

Elég tiszta?

National Geographic Magyarország

Új baktériumérzékelő eszközt fejlesztettek ki a Princetoni Egyetem mérnökei. Az érzékelővel új módon tesztelhető, hogy a gyógyszerek és orvosi eszközök nem fertőződtek-e kórokozóval. A módszer egyúttal két veszélyeztetett állatfaj fennmaradását is lehetővé teszi.

Princetoni Egyetem mérnökei által kifejlesztett elektronikus csippel ellenőrizhető, hogy a gyógyszerek és orvosi műszerek nem fertőződtek-e meg baktériumokkal.
Fotó: Frank Wojciechowski

Igazság szerint az elismerés részben az afrikai karmosbékát (Xenopus laevis) illeti. Ez a kétéltű úgy védekezik a fertőzések ellen, hogy a bőrén rövid baktériumölő aminosavláncokat, antibakteriális peptideket termel. A kutatóknak most sikerült e peptidek mesterségesen előállított változatait egy apró csiphez rögzíteni. Ártalmas baktériummal, például kólival vagy szalmonellával érintkezve a csip elektromos jelet bocsát ki.

„Úgy gondoljuk, ezek a csipek helyettesíthetik az orvosi műszerek és gyógyszerek tesztelésekor alkalmazott jelenlegi módszert” – mondta Michael McAlpine kutatásvezető. A csapat többi tagja: James Link kémikus-biológus mérnök, Siyan Zhang és Manu Mannoor doktoranduszok.

A jelenlegi módszer legnagyobb hátránya, hogy a tesztanyaga nem más, mint az atlanti tőrfarkú (Limulus polyphemus) lecsapolt testfolyadéka. A mintegy 450 millió éves múltra visszatekintő faj immunrendszere képes kivédeni a környezetében lévő számtalan baktérium támadását. A testfolyadékában lévő sejtek elpusztítják a mikrobákat, hasonlóan az afrikai karmosbéka bőrét védő peptidekhez.

Az elmúlt negyven évben az atlanti tőrfarkú testfolyadékának sejtjeiből kivont tesztanyagot (LAL) használták a gyógyszerek és orvosi műszerek sterilitásának ellenőrzésére. Ha a gyógyszerminta vagy műszer fertőzött, akkor a vele érintkező LAL-oldattal kocsonyásan megszilárdul.

A LAL-tesztek alkalmazását megelőző időkben a betegek sokszor magas lázzal reagáltak a fertőtlenített gyógyszerekre vagy orvosi műszerekre. Az immunrendszerük válaszolt így az endotoxinokra, vagyis a fertőtlenítés során elpusztult baktériumok maradványaira.

A LAL előállításához az atlanti tőrfarkút kifogják, testfolyadékának mintegy 30 százalékát lecsapolják, majd visszaengedik a tengerbe. Máig vitatott, hány százalékuk pusztul el az eljárás során, de az Egyesült Államok Geológiai Felmérése (USGS) szerint a halálozási arány a 30 százalékot is elérheti.

Az atlanti tőrfarkú állományai jelentősen megfogyatkoztak. Szintén vészesen visszaesett a tőrfarkú tojásaival táplálkozó egyik vándormadár-faj, a sarki partfutó (Calidris canutus) egyedszáma. Míg két évtizeddel ezelőtt április-májusban 100–150 ezer madár látogatta az Atlanti-óceán partszakaszát New Jersey és Virginia között, addig 2009-ben mindössze 24 ezer egyed vonult át a térségen.

A kutatók remélik, hogy az elektronikus csipre épülő technológia idővel kiváltja a fertőzések kiszűrésére jelenleg alkalmazott LAL-tesztet, és többé nem lesz szükség az atlanti tőrfarkú testfolyadékára. Ez hozzájárulhat mind a tőrfarkú, mind a sarki partfutó felszaporodásához.

Ugyanakkor az új érzékelő nem ró terhet az afrikai karmosbékára sem, hiszen a bőrén termelődő peptidek laboratóriumban is előállíthatók. „Egyetlen békát sem ért bántódás a műszer kifejlesztése során” – mondja McAlpine.

Forrás: princeton.edu

A tőrfarkú kék vérének lecsapolásáról még többet megtudhat a magazin
2011. októberi számában megjelent, képekkel illusztrált cikkből.

Hozzászólások

A Szent András-törésvonalhoz hasonlót találtak a Titán felszínén

A Szent András-törésvonalhoz hasonlót találtak a Titán felszínén

A Szaturnusz holdjának korábban készült felvételeit vizsgálta át egy amerikai kutatócsoport, és a geológiai sajátosságokat kereste meg azokon.

2 milliárd éve még aktív vulkán volt a Holdon

2 milliárd éve még aktív vulkán volt a Holdon

A kínai Csang’o-5 által hazahozott kőzetminták elemzésének eredményét nemrég tették közzé, az eredmények viszont újabb kérdéseket vetettek föl.

Vezérelhető lehet az öregedés mechanizmusa?

Vezérelhető lehet az öregedés mechanizmusa?

A DNS-lánc átkapcsolható úgy, hogy 5-6 évvel fiatalabb biológiai életkornak megfelelő állapotba kerülhessen.

Indul az aszteroidamegfigyelő Lucy űrszonda

Indul az aszteroidamegfigyelő Lucy űrszonda

2021. október 16-án indul 12 éves útjára a Jupiter trójai kisbolygóihoz, az indításra magyar idő szerint 11:34-kor kerül sor.

Lehettek egykor óceánok a Vénuszon?

Lehettek egykor óceánok a Vénuszon?

A bolygó ma földi szemmel nézve nagyon barátságtalan, egyes vizsgálatok alapján ugyanakkor a távoli múltban lehettek óceánjai.

National Geographic 2021. októberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 995 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket