Lenyűgöző tudományos felfedezések 2010-ből

Az elmúlt évben annyi fontos tudományos hír érkezett, hogy nem akartuk tízre csökkenteni – a szokásoknak megfelelően – a leglényegesebb eredményeket. Még akkor sem, ha néhány tavalyi siker megítélése egyelőre bizonytalan. Bemutatunk hat orvosi és biológiai, illetve hat-hat fizikai valamint csillagászati felfedezést, amelyek rendkívüli előrelépést jelenthetnek a tudomány fejlődésében.

Először nézzünk hat orvostudományi, illetve biológiai felfedezést, amelyek áttörést hozhatnak az élettudományok területén.

1. Mesterséges életet hoztak létre

A J. Craig Venter Institute (JCVI) génkutatói bejelentették, hogy létrehozták az első sikeres „konstrukciót”, amely képes önmagát reprodukálni. Ez egy mesterséges baktériumsejt, illetve annak örökítőanyaga volt. A tudósok lemásolták és módosították egy kisebb baktériumsejt teljes genomját. Belehelyezték egy másik élő baktériumfaj sejtjébe, és így egy új „szintetikus organizmust” hoztak létre.

Craig J. Venter Fotó: AP

„Ez az első önmagát reprodukálni képes faj, amelyet a bolygónkon előállítottak, és amelynek a szülőatyja egy számítógép” – mondta erről Craig Venter, a neves amerikai tudós, a kutatócsoport vezetője. Az új élőlénnyel olcsó bioüzemanyagokat, gyógyszereket és más hasznos vegyületeket állítanának elő a kutatók. Az amerikai elnök ugyanakkor vizsgálatot indított, hogy milyen hatásai lehetnek a „szintetikus biológiának”.

2. Új életforma a Földön

A NASA decemberben jelentette be – és ezt a hvg.hu online közvetítette –, hogy új életformát talált a Földön. Olyan baktériumra – a GFAJ-1-re – akadtak a kaliforniai Mono-tóban, amely képes arzént beépíteni az alapvető fontosságú molekuláiba. Az arzén a foszfort helyettesítette. Mások felhívták a figyelmet, hogy már korábban is felfedeztek olyan baktériumokat, amelyek a mérgező arzént képesek hasznosítani.

A kaliforniai Mono-tó Fotó: Wikipedia

Az arzén a magasabbrendű szervezetekben éppen azért veszélyes, mert megzavarja az alapvető biológiai folyamatokat, a foszforhoz hasonló tulajdonságai miatt. Az viszont biztos, hogy a Földön ismert, az élethez alapvető fontosságúként ismert hat elem: a szén, a hidrogén, az oxigén, a kén, a nitrogén és a foszfor mellé most felsorakozott az arzén is.

3. Az első ember, aki kigyógyult az AIDS-ből?

Az egyik legvitatottabb tudományos hír tavaly az első állítólagos gyógyult AIDS-betegről érkezett. A 40 év körüli Timothy Ray Brown, a Berlinben élő amerikai férfi lehet ugyanis az első ember, aki megszabadult a szervezetét megfertőző HIV-vírustól, anélkül, hogy a kórokozó elleni gyógyszert szedte volna. Brownt leukémiával kezelték, őssejteket juttattak be a szervezetébe, sőt kemoterápiás és sugárkezelést is kapott 2007-ben. Így alighanem megsemmisítették HIV-fertőzött immunsejtjeit is.

A férfi különleges őssejteket kapott. Olyanokat, amelyek az európai lakosság kis részében vannak csak jelen: e CD4 sejtekből hiányzott ugyanis a CCR5 receptor, amely a HIV-fertőzés kialakulását segíti. Az ilyen receptor nélküli emberek többé-kevésbé ellenállóak a HIV-fertőzéssel szemben. Végülis az ellenálló őssejtek szaporodtak el a beteg szervezetében, kiszorítva a HIV-es CD4-eket. 38 hónappal később az orvosok nem találták az AIDS kifejlődéséhez vezető vírust a páciensben. Vannak azért kétkedők is, nem kizárt ugyanis, hogy a betegben még maradtak fertőzött sejtek, amelyek adott esetben ismét terjedni kezdhetnek.

4. Mesterséges tüdők Amerikában

Két amerikai tudóscsoportnak is sikerült mesterségesen tüdőt előállítania patkányokban. Az eredményeiket elsőként közlő Yale egyetemi kutatóknak 45-120 percre sikerült a működőképes mesterséges szervet kialakítaniuk. Az őket követő harvardiak emberi sejteket növesztettek tüdővé patkányokban, miután az állatokból eltávolították saját légzőszervüket. A kísérletekben a beültetés előtt többféle szövettípust alakítottak ki emberi tüdősejtekből, olyan körülmények közé helyezve őket, mintha élő szervezetben lennének. A patkányokba beültetés után aztán e szövetek – tökéletlenül ugyan, de – hat órán át tüdőként működtek.

5. A 15 szarvú dinoszaurusz besorolása

Szintén 2010-es tudományos eredmény egy új dinoszaurusz faj azonosítása. A 15 szarvú Kosmoceratops 2,5 tonnát nyomott és 76 millió éve élt, a Kréta-kor végén. Az adott periódusban ez volt a legnagyobb dinoszaurusz Észak-Amerika területén. Egészen pontosan a mai Utah államban került elő a fosszília. A felfedezés 2007-es, de a névadás és a formális leírás 2010-ben zárult le.

6. Bolygónkon korábbiak az állatok, sőt a többsejtű élet is?

Az állatok megjelenését tolta vissza időben egy októberi felfedezés. Nem is akármennyivel: 70 millió évvel. Az ausztrál fosszilia tanúsága szerint az első szivacsok már 650 millió éve megjelentek a Földön. Egy másik felfedezés szerint Gabonban olyan megkövesedett maradványokat találtak, amelyek a többsejtű élet megjelenését teszik minden eddiginél korábbra: 2,1 milliárd évvel ezelőttre. Ez további 1,5 milliárd évvel „öregbítené” a többsejtű életet bolygónkon, ha sikerülne igazolni a megállapításokat.