Kde jsou ryby v noci, jak léčit nemoc šťastných dětí a co skrývají rostliny pod zemí?

08. 03. 2022 | 07:15
Přečteno 1959 krát
„Věda je všude kolem nás,“‎ říká s oblibou moderátor České televize Daniel Stach. Za poslední dva roky jsme se tak naučili mnohé o virech, antigenech, PCR či RNA. Nyní se kvůli válce dozvídáme až příliš mnoho o jaderné bezpečnosti, mezinárodním právu, historii a logistice zásobování na frontě. Ano, i to je „science“, ale zrovna této je teď všude plno, pravidelný přehled vědy s českou stopou se proto zaměří na zkoumání dosud neznámého.

„Velká data“‎ odhalují tajemství přírody
Co dělají ryby v noci nebo v zimě a kam odlétá sýkorka, která se pravidelně vrací na vaše krmítko? Odpověď mohou již brzy nabídnout nové technologie, s jejichž pomocí vědci sledují pohyb zvířat. Mezinárodní tým s přispěním Ivana Jariće a Milana Říhy z Biologického centra Akademie věd publikoval v prestižním časopise Science studii shrnující, jakou revoluci v našem poznání přírody způsobují „velká data“.
Nejmodernější sledovací nástroje (reverzní GPS, GPS lokátory, radary či programy na zpracování kamerových záznamů) umožňují levně, s vysokou přesností a po dlouhou dobu zkoumat pohyb konkrétních živočichů. „Můžeme například přesně zjistit, kde se ryby zdržují v různých částech dne či ročních obdobích, jak se vzájemně ovlivňují v čase a prostoru, podle jakých vzorců se chovají jednotlivé druhy, jak reagují na změny počasí a sezónních podmínek či jak budou reagovat na změny klimatu. Pochopení toho, jak živočichové využívají čas a prostor je jedním z klíčových úkolů ekologie,“‎ říká Milan Říha, jeden z autorů studie, který s kolegy využívá telemetrii – metodu, kdy jsou rybám do těla zavedeny čipy a pomocí antén rozestavěných v jezerech nebo nádržích je pak zaznamenáván jejich pohyb.

Vědci při umísťování měřících přístrojů a ukázka naměřených dat pohybu ryb. Zdroj: Biologické centrum AV ČR.
Vědci při umísťování měřících přístrojů a ukázka naměřených dat pohybu ryb. Zdroj: Biologické centrum AV ČR.

Nemoc šťastných dětí i motýlích křídel
Pod poetickými názvy se skrývají dvě ze zhruba osmi tisíc vážných, ale raritních chorob, jež si každoročně připomínáme 28. února na Den vzácných onemocnění. Označují se tak ty, jimiž v populaci trpí méně než jeden člověk na dva tisíce jedinců. Celkem takové specifické diagnózy sužují přibližně 350 milionů lidí – společně by tak tito pacienti tvořili třetí nejlidnatější stát světa.
Řada českých vědců a vědkyň se podílí na výzkumech těchto neduhů. „Příroda nám odhalí nejvíce tajemství tehdy, když nefunguje tak, jak má naplánováno,“ vysvětluje v rozhovoru pro magazín UK Forum Stanislav Kmoch z 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy, proč je důležité se vzácnými onemocněními zabývat. Lidské tělo Kmoch přirovnává ke složitému přístroji, který má mnoho součástek (genů). „Když chcete pochopit, jak funguje složitý mechanismus, můžete postupně jednotlivé součástky odstraňovat a sledovat, co se děje s celkem, jaký to na něj má vliv.“‎
To samozřejmě nelze dělat u člověka, ale můžeme studovat, co „porouchá“‎ sama příroda. „Díky studiu vzácných onemocnění chápeme funkce jednotlivých genů i to, jak se navzájem ovlivňují. Většina zásadních objevů a konceptů v genetice a molekulární biologii pochází právě ze zkoumání vzácných onemocnění,“ dodává.‎
Mezinárodní výzkumný tým pod vedením Martina Gregora teď například publikoval novou studii o roli proteinu plektinu u pacientů s nemocí motýlích křídel. Jedná se o onemocnění pojivové tkáně, při níž mají pacienti výjimečně citlivou pokožku a sliznice. Dokonce i mírný tlak či tření vede k jejich poškození, při kterém vznikají puchýře a špatně se hojící rány. Vědci nyní popsali, jak plektin kontroluje mechanické vlastnosti tkání a jak mutace (chyby) tohoto proteinu narušují jeho normální fungování a vedou ke vzniku této bolestivé choroby.

Schéma role plektinu při organizaci jednotlivých buněčných komponent epitelové tkáně. Zdroj: AV ČR.
Schéma role plektinu při organizaci jednotlivých buněčných komponent epitelové tkáně. Zdroj: AV ČR.

Podobně vědci z Českého centra pro fenogenomiku hledají pomocí „genetických nůžek CRISPR“‎ a myších modelů způsob léčby mnoha dalších vzácných onemocnění, například nemoci „šťastných“‎ dětí trpících dědičným Angelmanovým syndromem‎. Mezi jeho hlavní projevy, způsobené absencí části chromozomu 15, patří snížený intelekt, problémy s motorikou, spánkem a komunikací, epileptické záchvaty, ale také častý úsměv a dobrá nálada, z čehož také pramení označení „šťastné“ nebo také ‎„andělské“‎ děti.
„U myších modelů s Angelmanovým syndromem se nám podařilo zjistit, jak lze ovlivnit, a dokonce i zmírnit následky umlčených genů. Věříme, že i náš výzkum přispěje k objasnění role, funkce a regulace genu zodpovědného za toto onemocnění, a zároveň i k nalezení způsobu, jak kompenzovat jeho ztrátu,“‎ říká vedoucí centra Radislav Sedláček.

Co skrývají rostliny pod zemí?
Odpověď nabízí výstava Akademie věd. Srdcem expozice je šest metrů dlouhý a více než čtyři metry vysoký model podzemní části krkonošské louky. „Jsou v něm kořeny, oddenky i půdní breberky třicetkrát zvětšené oproti skutečnosti a představené pomocí plstěných modelů,“ říká garantka expozice a vědkyně Jitka Klimešová. K vidění jsou i fotografie, kresby, akvarely či linoryty vědců, kteří „skrytou polovinu“ rostlin zkoumají. Výstava je přístupná zdarma a mimo jiné připomíná 60. výročí založení Botanického ústavu Akademie věd i vydání knihy Jitky Klimešové Těla rostlin.

Výstava Tajemný svět rostlinného podzemí. Foto: Jana Plavec, AV ČR.
Výstava Tajemný svět rostlinného podzemí. Foto: Jana Plavec, AV ČR.

Dva důvody k oslavě:
Učitel, opat, meteorolog, zemědělec, včelař a také „otec genetiky“‎

To vše byl Gregor Johann Mendel, na jehož počest se 8. března slaví mezinárodní Mendelův den. V roce 1865 totiž právě v toto datum během své brněnské přednášky poprvé představil závěry z experimentů s hybridy rostlin – známé pěstování hrachu, jímž se proslavil jako zakladatel genetiky a autor principů, kterým dnes říkáme Mendelovy zákony dědičnosti. V letošním roce o Mendelovi ještě uslyšíme, slavíme totiž dvousté výročí jeho narození a v Brně se při této příležitosti chystá řada oslav a akcí pro odborníky i širokou veřejnost.

Jako připomínka otce genetiky Mendela se světem (městy v ČR i zahraničí) valí obří hrášek. Zdroj: Mendel.Brno.
Jako připomínka otce genetiky Mendela se světem (městy v ČR i zahraničí) valí obří hrášek. Zdroj: Mendel.Brno.

Pí den a pí-vo
Svůj den má i číslo pí – známá matematická konstanta π = 3,1415926535… (vyjadřuje poměr obvodu jakéhokoli kruhu k jeho průměru), a to 14. března neboli 3/14, jak se píše datum v Americe. V tento den se tradičně konzumuje kulatý koláč „pie“‎, jehož anglická výslovnost zní podobně jako π. Oblíbené jsou i pí-běhy v délce 3,14 km nebo nejrůznější soutěže, kdy se účastníci snaží zapamatovat co největší počet desetinných míst čísla pí, kterých je nekonečno. Slavit můžete i speciálním pí-vem, které v alko i nealko verzi vaří pivovar Ferdinand ve spolupráci s Matfyzem Univerzity Karlovy.

Pí dort a pí-vo. Foto: Wikimedia, Creative Commons a MFF UK.
Pí dort a pí-vo. Foto: Wikimedia, Creative Commons a MFF UK.

Tip na konec
V posledních dnech často vzpomínám na rozhovor s psychiatričkou Lucií Bankovskou Motlovou, která v době covidové pandemie pro udržení duševního zdraví radila: „Ordinuji mediální dietu – vybrat si jeden relevantní zdroj a toho se držet – nezahltit se informacemi. Pro mě je to například Daniel Stach, který i složitá témata vysvětluje srozumitelně a mám jistotu, že to jsou ověřené a nezkreslené informace.“‎
Co platilo za covidu, platí i nyní během války – valí se na nás množství informací a Daniel Stach opět ve speciálním vysílání vysvětluje aktuální dění – buďme vybíraví a pečujme o sebe a své blízké. „Duševní zdraví je křehká záležitost, ale lze o ně pečovat. Můžeme se to naučit podobně jako čištění zubů,“‎ dodává Bankovská Motlová. Více informací na webu Nevypusť duši nebo Opatruj.se.



Autorka působí jako vědecká redaktorka na Univerzitě Karlově.

Blogeři abecedně

A Aktuálně.cz Blog · Atapana Mnislav Zelený B Baar Vladimír · Babka Michael · Balabán Miloš · Bartoníček Radek · Bartošek Jan · Bartošová Ela · Bavlšíková Adéla · Bečková Kateřina · Bednář Vojtěch · Bělobrádek Pavel · Beránek Jan · Berkovcová Jana · Bernard Josef · Berwid-Buquoy Jan · Bielinová Petra · Bína Jiří · Bízková Rut · Blaha Stanislav · Blažek Kamil · Bobek Miroslav · Boehmová Tereza · Brenna Yngvar · Bureš Radim · Bůžek Lukáš · Byčkov Semjon C Cerman Ivo · Cizinsky Ludvik Č Černoušek Štěpán · Česko Chytré · Čipera Erik · Čtenářův blog D David Jiří · Davis Magdalena · Dienstbier Jiří · Dlabajová Martina · Dolejš Jiří · Dostál Ondřej · Dudák Vladislav · Duka Dominik · Duong Nguyen Thi Thuy · Dvořák Jan · Dvořák Petr · Dvořáková Vladimíra E Elfmark František F Fafejtová Klára · Fajt Jiří · Fendrych Martin · Fiala Petr · Fibigerová Markéta · Fischer Pavel G Gálik Stanislav · Gargulák Karel · Geislerová Ester · Girsa Václav · Glanc Tomáš · Goláň Tomáš · Gregorová Markéta · Groman Martin H Hájek Jan · Hála Martin · Halík Tomáš · Hamáček Jan · Hampl Václav · Hamplová Jana · Hapala Jiří · Hasenkopf Pavel · Hastík František · Havel Petr · Heller Šimon · Herman Daniel · Heroldová Martina · Hilšer Marek · Hladík Petr · Hlaváček Petr · Hlubučková Andrea · Hnízdil Jan · Hokovský Radko · Holásková Kamila · Holmerová Iva · Honzák Radkin · Horáková Adéla · Horký Petr · Hořejš Nikola · Hořejší Václav · Hrabálek Alexandr · Hradilková Jana · Hrstka Filip · Hřib Zdeněk · Hubálková Pavla · Hubinger Václav · Hülle Tomáš · Hušek Radek · Hvížďala Karel CH Charanzová Dita · Chlup Radek · Chromý Heřman · Chýla Jiří · Chytil Ondřej J Janda Jakub · Janeček Karel · Janeček Vít · Janečková Tereza · Janyška Petr · Jelínková Michaela Mlíčková · Jourová Věra · Just Jiří · Just Vladimír K Kaláb Tomáš · Kania Ondřej · Karfík Filip · Karlický Josef · Klan Petr · Klepárník  Vít · Klíma Pavel · Klíma Vít · Klimeš David · Klusoň Jan · Kňapová Kateřina · Kocián Antonín · Kohoutová Růžena · Koch Paul Vincent · Kolaja Marcel · Kolářová Marie · Kolínská Petra · Kolovratník Martin · Konrádová Kateřina · Kopeček Lubomír · Kostlán František · Kotišová Miluš · Koudelka Zdeněk · Koutská Petra Schwarz · Kozák Kryštof · Krafl Martin · Krása Václav · Kraus Ivan · Kroupová Johana · Křeček Stanislav · Kubr Milan · Kučera Josef · Kučera Vladimír · Kučerová Karolína · Kuchař Jakub · Kuchař Jaroslav · Kukal Petr · Kupka Martin · Kuras Benjamin · Kutílek Petr · Kužílek Oldřich · Kyselý Ondřej L Laně Tomáš · Linhart Zbyněk · Lipavský Jan · Lipold Jan · Lomová Olga M Máca Roman · Mahdalová Eva · Máchalová Jana · Maláčová Jana · Málková Ivana · Marvanová Hana · Mašát Martin · Měska Jiří · Metelka Ladislav · Michálek Libor · Miller Robert · Minář Mikuláš · Minařík Petr · Mittner Jiří · Moore Markéta · Mrkvička Jan · Müller Zdeněk · Mundier Milan · Münich Daniel N Nacher Patrik · Nachtigallová Mariana Novotná · Návrat Petr · Navrátil Marek · Němec Václav · Nerudová Danuše · Nerušil Josef · Niedermayer Luděk · Nosková Věra · Nouzová Pavlína · Nováčková Jana · Novák Aleš · Novotný Martin · Novotný Vít · Nožička Josef O Obluk Karel · Ocelák Radek · Oláh Michal · Ouhel Tomáš · Oujezdská Marie · Outlý Jan P Pačes Václav · Palik Michal · Paroubek Jiří · Pavel Petr · Pavelka Zdenko · Payne Jan · Payne Petr Pazdera · Pehe Jiří · Peksa Mikuláš · Pelda Zdeněk · Petrák Milán · Petříček Tomáš · Petříčková Iva · Pfeffer Vladimír · Pfeiler Tomáš · Pícha Vladimír · Pilip Ivan · Pitek Daniel · Pixová Michaela · Plaček Jan · Podzimek Jan · Pohled zblízka · Polách Kamil · Polčák Stanislav · Potměšilová Hana · Pražskej blog · Prouza Tomáš R Rabas Přemysl · Rajmon David · Rakušan Vít · Ráž Roman · Redakce Aktuálně.cz  · Reiner Martin · Richterová Olga · Robejšek Petr · Ruščák Andrej · Rydzyk Pavel · Rychlík Jan Ř Řebíková Barbora · Řeháčková Karolína Avivi · Říha Miloš · Řízek Tomáš S Sedlák Martin · Seitlová Jitka · Schneider Ondřej · Schwarzenberg Karel · Sirový Michal · Skalíková Lucie · Skuhrovec Jiří · Sládek Jan · Sláma Bohumil · Slavíček Jan · Slejška Zdeněk · Slimáková Margit · Smoljak David · Smutný Pavel · Sobíšek Pavel · Sokačová Linda · Soukal Josef · Soukup Ondřej · Sportbar · Staněk Antonín · Stanoev Martin · Stehlík Michal · Stehlíková Džamila · Stránský Martin Jan · Strmiska Jan · Stulík David · Svárovský Martin · Svoboda Cyril · Svoboda Jiří · Svoboda Pavel · Sýkora Filip · Syrovátka Jonáš Š Šebek Tomáš · Šefrnová Tereza · Šimáček Martin · Šimková Karolína · Šindelář Pavel · Šípová Adéla · Šlechtová Karla · Šmíd Milan · Šojdrová Michaela · Šoltés Michal · Špalková Veronika Krátká · Špinka Filip · Špok Dalibor · Šteffl Ondřej · Štěpán Martin · Štěpánek Pavel · Štern Ivan · Štern Jan · Štětka Václav · Štrobl Daniel T T. Tereza · Táborský Adam · Tejkalová N. Alice · Telička Pavel · Titěrová Kristýna · Tolasz Radim · Tománek Jan · Tomčiak Boris · Tomek Prokop · Tomský Alexander · Trantina Pavel · Tůma Petr · Turek Jan U Uhl Petr · Urban Jan V Vacková Pavla · Václav Petr · Vaculík Jan · Vácha Marek · Valdrová Jana · Vančurová Martina · Vavruška Dalibor · Věchet Martin Geronimo · Vendlová Veronika · Vhrsti · Vích Tomáš · Vlach Robert · Vodrážka Mirek · Vojtěch Adam · Vojtková Michaela Trtíková · Vostrá Denisa · Výborný Marek · Vyskočil František W Walek Czeslaw · Wichterle Kamil · Wirthová Jitka · Witassek Libor Z Zádrapa Lukáš · Zajíček Zdeněk · Zaorálek Lubomír · Závodský Ondřej · Zelený Milan · Zeman Václav · Zima Tomáš · Zlatuška Jiří · Zouzalík Marek Ž Žák Miroslav · Žák Václav · Žantovský Michael · Žantovský Petr Ostatní Dlouhodobě neaktivní blogy