Mikroorganizmų naudingosios iškasenos
Dr. Mikas Sadauskas
Mūsų planetoje yra randama įvairių naudingųjų iškasenų, kurias žmonės panaudoja savo reikmėms. Įdomu, jog mūsų aplinkoje gyvenantys labai maži organizmai (bakterijos, mikroskopiniai grybai ir kt.) gali gaminti įvairias, taip pat biologiškai aktyvias medžiagas, kurias žmonės taip pat naudoja savo reikmėms ir kurių rinkos kaina viršija naftos, aukso ar kitų „tradicinių“ naudingųjų iškasenų kainą. Pavyzdžiui, baltymus ir fermentus medicinai. Tokių medžiagų paieškai tradiciškai buvo ieškoma naujas medžiagas gaminančių mikroorganizmų. Iš jų išskiriamos ir tiriamos dominančios aktyvios medžiagos. Išmokus nustatyti organizmų genomų sekas ir pasitelkus kompiuterinius metodus, genomų sekose galima surasti genus, kurie lemia naujų medžiagų gamybą mikroorganizmuose.
Perspektyvu, bet nelengva
Vienas pagrindinių tokios paieškos iššūkių yra didelis duomenų kiekis: vienas mikroorganizmas vidutiniškai turi bent kelis tūkstančius genų, o nustatytų mikroorganizmų genomų sekų skaičius artėja prie milijono. Todėl duomenų bazėse jau turime milijardus ar net dešimtis milijardų genų. Specifinių genų paiešką genomuose mokslininkai pavadino „genomų kasinėjimu“ (angl. genome mining), nes tikimybė rasti naudingų medžiagų gamyboje dalyvaujančius genus tarp milijardų kitų maždaug panaši į tikimybę rasti deimantą kasykloje ir reikalauja ne mažiau pastangų. Kita vertus, genomų kasinėjimas turi daug įdomių privalumų. Todėl mokslininkai, tarsi šachtininkai, „prikasė“ iš mikroorganizmų genomų įvairių medžiagų, kurias galima pavadinti mikroorganizmų naudingosiomis iškasenomis. Šios medžiagos dažnai pasižymi unikaliomis savybėmis. Pavyzdžiui, kai kurie mikroorganizmai gamina antibiotikus, naikinančius specifines bakterijų rūšis, kurių tradiciniai antibiotikai nebeveikia. Be to, yra mikroorganizmų, skaidančių aplinkai pavojingas medžiagas ir padedančių kovoti su aplinkos tarša. Genomų kasinėjimas atveria naujas galimybes ir biotechnologijų srityje. Mikroorganizmų genai naudojami kuriant naujus bioproduktus: fermentus, bioplastikus arba generuojant bioenergiją. Šie atradimai spartina tvarios ekonomikos kūrimą ir mažina priklausomybę nuo iškastinio kuro.
Netikėtas mikroorganizmų vaidmuo
Mokslininkai taip pat tyrinėja, kaip mikroorganizmų sąveika su žmogaus kūnu gali teigiamai veikti sveikatą. Pavyzdžiui, žarnyno mikrobiota yra svarbi virškinimo procesui, imuniteto stiprinimui ir netgi psichinei sveikatai. Vos prieš pora metų buvo atrasta, kad mūsų smegenys turi savo imuninę sistemą, kuri siejasi su viso organizmo sistema. Todėl egzistuoja stiprus abipusis ryšys tarp kūno ir smegenų, o tai paaiškina, kodėl susirgus keičiasi mūsų nuotaika. Štai kodėl svarbu suprasti, kaip ir kokios mikroorganizmų gaminamos medžiagos gali būti naudojamos, kuriant naujas – natūralias ir mažiau kenksmingas organizmui medicinos ir sveikatos priežiūros priemones. Juolab kad naujų, efektyvesnių ir mažiau kenksmingų vaistų poreikis sparčiai auga. Todėl naujų molekulių tyrėjai ieško ne tik mikrobų, grybų, bet ir aukštesniųjų organizmų bei augalų bendruomenėse. Taigi, genomų kasinėjimas yra ne tik įdomus ir sudėtingas mokslinis iššūkis, bet ir nepaprastai svarbus mokslo ir technologijų pažangai. Jo dėka galime atrasti naujas medžiagas ir technologijas, keičiančias mūsų gyvenimą ir padedančias spręsti daugybę globalių problemų.
Naujienos iš pirmų lūpų
Paskaitoje bus aptartas genomų kasinėjimo metodas bei naudingos medžiagos ir organizmai, kuriuos mokslininkams pavyko „iškasti“. Sužinosite kaip mokslininkams sekasi ieškoti naujų antibiotikų, kaip mikroorganizmai reguliuoja žarnyno sveikatą, padeda kovoti su padidėjusiu cholesteroliu arba onkologiniais susirgimais. Taip pat bus gilinamasi į tai, kaip mikroorganizmų gaminamos naudingosios iškasenos panaudojamos mūsų kasdieniame gyvenime ir kuo jos svarbios mokslo pasauliui. Išgirsite apie naujausius atradimus ir technologijas, leidžiančias dar efektyviau ieškoti šių naudingųjų iškasenų. Ir kaip minimos technologijos padeda suprasti sudėtingus mikroorganizmų gyvenimo ciklus, jų poveikį mūsų sveikatai ir aplinkai. Dr. Miko Sadausko paskaitoje „Mikroorganizmų naudingosios iškasenos“ įvyks rugsėjo 13 d. 11 val. VU Gyvybės mokslų centro 101 auditorijoje (Saulėtekio al. 7, Vilnius). Renginį pristato Lietuvos mikrobiologų draugija.
Būtina išankstinė registracija https://www.mokslofestivalis.eu/renginiai/
Komentarai