Τα φετινά επιστημονικά επιτεύγματα που θα αλλάξουν τη ζωή μας

Δεύτερος κώδικας βρέθηκε «κρυμμένος» στο DNA.

Στο βάθος του Γαλαξία και ακόμη πιο βαθιά στην καρδιά του DNA έφθασε η επιστήμη τη χρονιά που πέρασε, αναδεικνύοντας το 2013 σε κομβικό έτος για την κατάκτηση του Διαστήματος, για την αντιμετώπιση του καρκίνου και της έλλειψης οργάνων για μεταμοσχεύσεις.

Από τα δεκάδες τεχνολογικά επιτεύγματα των προηγούμενων 12 μηνών επιλέγουμε τέσσερα, που σύμφωνα με τους ειδικούς μπορούν να αλλάξουν τη ζωή μας.

1 Δεύτερος κώδικας «κρυμμένος» στο DNA

Επιστημονική ομάδα στις ΗΠΑ, με επικεφαλής τον Γιάννη Σταματογιαννόπουλο, καθηγητή Γενετικής της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Ουάσιγκτον του Σιάτλ, εντόπισε ένα δεύτερο γενετικό κώδικα μέσα στο DNA. Από τη δεκαετία του '60, όταν ξεκίνησαν τα πρώτα βήμα της αποκωδικοποίησης του DNA, οι βιολόγοι υπέθεταν ότι ο αυτός ο γενετικός κώδικας καθοδηγεί αποκλειστικά τη δημιουργία των πρωτεϊνών.

O Γιάννης Σταματογιαννόπουλος

Όμως η ομάδα του Σταματογιαννόπουλου ανακάλυψε πως το γονιδίωμα χρησιμοποιεί το γενετικό κώδικα για να «γράψει» δύο διαφορετικές «γλώσσες» βιολογικού προγραμματισμού. Η μία κωδικοποιεί και κατευθύνει τις πρωτεΐνες και η άλλη καθοδηγεί το κύτταρο σχετικά με το πώς τα γονίδια θα ελέγχονται. Η μία «γλώσσα» είναι «γραμμένη» πάνω στην άλλη και γι' αυτό ο δεύτερος κώδικας είχε παραμείνει για τόσο καιρό κρυφός.
«Το γεγονός ότι ο γενετικός κώδικας μπορεί να γράφει ταυτόχρονα δύο είδη πληροφοριών, σημαίνει ότι πολλές αλλαγές στο DNA, που φαίνονται να μεταβάλλουν τις αλληλουχίες των πρωτεϊνών, μπορεί επίσης στην πραγματικότητα να διαταράσσουν τα προγράμματα ελέγχου των γονιδίων και έτσι να προκαλούν ασθένειες», δήλωσε ο Σταματογιαννόπουλος, υποστηρίζοντας ότι με την ανακάλυψη ανοίγουν δρόμοι για την εξατομικευμένη θεραπεία, αντιμετώπιση, ενδεχομένως και πρόληψη σοβαρών ασθενειών.

2 Εντοπισμός μεταλλάξεων που προκαλούν ογκογένεση

Βήμα-ορόσημο για την κατανόηση των αιτιών εκδήλωσης του καρκίνου, που ακολούθως θα οδηγήσει σε καλύτερη θεραπευτική αγωγή για την αντιμετώπισή του, ακόμη και στην πρόληψη, έκαναν Βρετανοί ερευνητές του κέντρου Sanger, εντοπίζοντας τις 21 κυριότερες γενετικές μεταλλάξεις που προκαλούν (σε ποσοστό 97%) την ογκογένεση στους 30 πιο συνηθισμένους τύπους της ασθένειας. «Για εκπληκτική μελέτη» και «κομβικό σημείο για την κατανόηση της ασθένειας» μιλά η διεθνής κοινότητα, υπενθυμίζοντας ότι ορισμένες από τις αιτίες, που ενισχύουν την εκδήλωση του καρκίνου, όπως το κάπνισμα και η έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία, είναι γνωστές, αλλά δεκάδες άλλες παρέμεναν και παραμένουν ακόμη άλυτο μυστήριο.
«Τα ευρήματα μας οδηγούν σε... περιοχές που δεν είχαμε προσεγγίσει στο παρελθόν», λέει ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας, δρ Στράτον, υποστηρίζοντας ότι όσο βαθύτερα κατανοούμε τα αίτια εκδήλωσης της ασθένειας τόσο πιο πολύ πλησιάζουμε στις μεθόδους πρόληψης και θεραπείας του καρκίνου.

3 Τρισδιάστατοι εκτυπωτές «τυπώνουν» όργανα και δέρμα

Ακουστικά βοηθήματα, φτιαγμένα με 3d εκτυπωτή

Αμερικανοί και Αυστραλοί ερευνητές βρίσκονται στην πρωτοπορία δημιουργίας δέρματος και ανθρώπινων οργάνων, χρησιμοποιώντας τρισδιάστατους εκτυπωτές ή αλλιώς βιοεκτυπωτές. Δέρμα «τύπωσε» πρώτη η ομάδα των Αμερικανών Χοντ Λίπσον και Τζέιμς Γιου, που χρηματοδοτούνται από το υπουργείο Αμυνας των ΗΠΑ, για την εξέλιξη τεχνολογιών για την αποκατάσταση τραυματιών από εγκαύματα. Ο εκτυπωτής τους χρειάζεται δείγμα κυττάρων από τον τραυματία και στη συνέχεια το μηχάνημα «εκτυπώνει» συμβατό δέρμα, χρησιμοποιώντας καλλιέργειες κυττάρων αντί για μελάνη και το ανθρώπινο σώμα αντί για χαρτί.
Επιστήμονες του νοσοκομείου Σεν Βίνσεντ, της Μελβούρνης, προχώρησαν ακόμη περισσότερο «εκτυπώνοντας» χόνδρους, μυς, νευρικά κύτταρα σε βιοεκτυπωτές. Διαφορετικές ομάδες της επιστημονικής κοινότητας έχουν κατασκευάσει καλούπια-ομοιώματα οργάνων του σώματος από πλαστικό ή άλλα υλικά, με σκοπό να τους περιβάλλουν με ζωντανά κύτταρα και να δημιουργήσουν ιδανικά μοσχεύματα.
Η κυριότερη πρόκληση που αντιμετωπίζουν οι ερευνητές είναι να διατηρήσουν ζωντανούς τους ιστούς που δημιουργούν σε στρώσεις κυττάρων οι βιοεκτυπωτές, αλλά εκτιμούν ότι μέσα στη δεκαετία θα πραγματοποιηθούν οι πρώτες μεταμοσχεύσεις πλήρως λειτουργικών οργάνων, σχεδιασμένων ειδικά για τις ανάγκες κάθε ασθενή.

4 Το διαστημικό τηλεσκόπιο «Γαία» ξεκίνησε το ταξίδι του

Το κινητό αστεροσκοπείο «Γαία»

Η πιο φιλόδοξη αποστολή στην ιστορία του Διαστήματος έχει ανατεθεί στη «Γαία», ένα υπερτηλεσκόπιο, που θεωρείται το κόσμημα της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος ESA) και λόγω της ισχύος του αποκαλείται και κινητό αστεροσκοπείο. Η «Γαία» καλείται να μετρήσει περισσότερα από ένα δισεκατομμύριο αστέρια και να χαρτογραφήσει την ακριβή τους θέση, να καταγράψει τις μεταξύ τους αποστάσεις, να εντοπίσει χιλιάδες διαστημικά αντικείμενα, πλανήτες και αστεροειδείς, που μέχρι σήμερα παρέμεναν αθέατοι, και τελικά να μας δώσει την πρώτη ρεαλιστική απεικόνιση του Γαλαξίας μας.
Για τη δημιουργία της «Γαίας» χρειάστηκαν περισσότερα από 20 χρόνια μελετών, σχεδιασμών και δοκιμών, 740 εκατ. ευρώ και η αρμονική συνεργασία της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας με βιομηχανική ομάδα 50 εταιρειών -47 ευρωπαϊκές και τρεις από τη βόρεια Αμερική. Το ταξίδι της στα βάθη του Γαλαξία θα διαρκέσει σχεδόν μία πενταετία.

Πηγή: Enet.gr  ESA