1. Invizibilitatea

Înainte de 1675, oamenii credeau că singurele creaturi care existau erau ceea ce puteau vedea. În acel an, un comerciant olandez de pânză pe nume Antony van Leeuwenhoek a descoperit lumea microbilor prin confruntarea cu un microscop de casă. Van Leeuwenhoek a fost prima persoană care a văzut bacteriile. Bacteriile sunt descrise drept animale mici care se mișcă oriunde și oriunde. El a descoperit un univers anterior invizibil, care nu numai că a adus viziunea despre lume a oamenilor, dar a pus bazele înțelegerii microorganismelor care provoacă boli.

 

2. Descoperirea penicilinei, primul antibiotic

Alexander Fleming a descoperit proprietățile antibacteriene ale penicilinei în 1928, iar oamenii au câteva instrumente pentru a preveni infecțiile bacteriene. Fleming studia unele tulpini de stafilococ, când unele dintre vasele sale petri erau contaminate cu mucegai de peniciliu. Spre surprinderea lui Fleming, indiferent de creșterea Penicillium pe vasul Petri, mucegaiul poate inhiba creșterea Staphylococcus.
Penicilina compusă a fost purificată din matriță și folosită pentru prima dată pentru a trata infecțiile soldaților în timpul celui de-al doilea război mondial. La scurt timp după război, „medicina-minune” a fost folosită pentru a trata infecțiile publicului larg și au existat și competiții pentru descoperirea altor antibiotice.

 

3. Protejarea împotriva variolei

Sunt ideile oamenilor inoculate că variola, rujeola și oreionul își au originea în China antică? Terapeuții chinezi zdrobesc cicatricile luate de la supraviețuitorii variolei în pulbere și aruncă acest praf în nările pacienților. În general, acești vindecători antici vaccinează de fapt pacienții pentru a preveni răspândirea bolii.
Această abordare a pus bazele lucrărilor ulterioare ale dr. Edward Jenner, care a dezvoltat primul vaccin împotriva variolei în 1796. Vaccinul împotriva variolei este foarte eficient, iar medicii pot eradica complet această boală la om. Imaginează-ți: o boală care a ucis milioane de oameni a dispărut complet. (Acum, folosind aceeași strategie, vă puteți apropia foarte mult de eradicarea polio!)

 

4. Definirea structurii ADN-ului

James Watson și Francis Crick știu să capteze coduri în structura moleculelor de ADN, deschizând o înțelegere a modului în care ADN-ul poartă planuri de proteine. Ei au propus că ADN-ul este format din două lanțuri de nucleotide care rulează în direcții opuse și conectate între ele prin legături de hidrogen între grupările de azot. Folosind plăci metalice pentru a reprezenta baza, au construit un model uriaș care a fost acceptat drept ADN-ul potrivit aproape imediat.

 

5. Găsirea și combaterea genele defecte

Pe 24 august 1989, oamenii de știință au anunțat prima cauză cunoscută a descoperirii lor de boli ereditare: au descoperit o ștergere minusculă dintr-o genă de pe cromozomul 7 care a provocat fatalitatea fibrozei chistice a bolii genetice. Identificarea defectelor genetice, recunoscând că astfel de defecte provoacă boli, a deschis poarta pentru cercetarea genetică.
De atunci, au fost descoperite gene pentru alte boli, precum boala Huntington, cancerul mamar ereditar, anemia cu celule secera, sindromul Down, boala Taisha, hemofilia și distrofia musculară. Testele genetice pentru aceste boli pot fi utilizate pentru a detecta dacă copilul nenăscut are o genă defectă sau dacă doi potențiali părinți pot produce copilul afectat. Știind care sunt cauzele acestor boli le permite cercetătorilor să se concentreze pe posibile cure.

 

6. Descoperirea principiilor geneticii moderne

Călugărul austriac de la mijlocul secolului XIX, Gregor Mendel a folosit planta de mazăre pentru cercetarea genetică de bază ca bază a conceptelor genetice. Deoarece plantele de mazăre au multe caracteristici ușor de observat - mazăre netedă și mazăre încrețită, plante înalte și plante scurte, etc.- Mendel poate observa rezultatele împerecherii polenului și plantarea diverselor plante de mazăre.
Prin experimentele sale, Mendel a fost capabil să determine că factorii genetici au fost transferați de la părinți la urmași, au rămas neschimbați în urmași și au trecut din nou la generația următoare. Deși lucrarea sa a fost finalizată înainte de descoperirea ADN-ului și a cromozomilor, avantajele definite inițial de Mendel, principiile genetice de izolare și clasificare independentă sunt încă folosite până în zilele noastre.


7. Teoria evoluției naturale a selecției
Studiul lui Charles Darwin cu privire la țestoasele uriașe și puiul în Insulele Galapagos a dus la celebra sa teorie a selecției naturale (cunoscută și sub numele de „supraviețuirea celor mai potrivite”), pe care a publicat-o în 1859 intitulată „Originea speciilor” publicată în carte. Principalul punct al teoriei lui Darwin este că organismele cu caracteristici care se adaptează mai bine la condițiile lor de viață au mai multe șanse să supraviețuiască și să se reproducă, transmitând caracteristicile lor generațiilor viitoare.
Aceste variante mai potrivite tind să prospere într-o anumită zonă, iar schimbările mai puțin potrivite ale aceleiași specii nu vor fi foarte bune sau chiar au murit. Prin urmare, în timp, caracteristicile observate în biota unei anumite zone se pot schimba. Importanța teoriei selecției naturale a lui Darwin poate fi văzută astăzi în evoluția tulpinilor bacteriene rezistente la antibiotice.

 

8. Formularea teoriei celulare

În 1839, zoologul Sodor Schwann și botanistul Matthias Schleiden vorbeau la o cină despre cercetările lor. În timp ce Schleiden a descris celulele plantelor pe care le studiase, Theodor Schwann a fost șocat de similitudinea cu celulele animale. Asemănarea dintre cele două tipuri de celule a dus la formarea teoriei celulare, care include trei idei principale:
Toate lucrurile vii sunt formate din celule.
Celulele sunt cea mai mică unitate din viețuitoare.
Toate celulele provin din celule preexistente.

 

9. Amplificarea ADN-ul cu PCR

În 1983, Kary Mullis a descoperit reacția în lanț a polimerazei (PCR), un proces care le permite oamenilor de știință să facă cantități mari de molecule de ADN, și apoi pot învăța. Utilizarea PCR astăzi:
Producerea de cantități mari de ADN pentru secvențiere
Găsirea și analiza ADN-ul din eșantioane foarte mici pentru medicina legală.
Detectează prezența microorganismelor patogene la probele umane.
Producerea numeroaselor gene proiectate genetic.

 

10. Editarea ADN-ul cu CRISPR

Microbiologul francez Emmanuelle Charpentier este interesat de un ADN repetat ciudat numit CRISPR, care este folosit de bacterii pentru a se apăra de viruși. Lucrarea ei a dus la o descoperire în interacțiunea moleculelor de ARN din bacteria Streptococcus pyogenes cu această secvență de ADN. Charpentier a colaborat apoi cu biologul american Jennifer Doudna, iar cei doi oameni de știință și-au dat seama cum ARN-ul, ADN-ul și o proteină numită cas9 produc sisteme de editare a genelor foarte țintite în bacterii.
Bacteriile folosesc acest sistem de editare a genelor pentru a salva copii ale codurilor ADN virale, astfel încât acestea să poată apăra împotriva viitoarelor virusuri. Dar adevăratul motiv al acestei descoperiri este că oamenii de știință din întreaga lume explorează cum să folosească acest sistem bacterian de editare a genelor pentru a edita genele altor specii.
Posibilitățile sunt uriașe (unele sunt înfricoșătoare), dar una dintre speranțele principale este că oamenii de știință vor putea folosi acest sistem pentru a înlocui genele defecte și bolile genetice normale. Deși această descoperire este cea mai recentă, credem că în viitor vom auzi mai multe despre CRISPR.

 

Cele mai importante zece descoperiri biologice de până acum

27 October 2017

S.C. CLR HYDRAULICS S.R.L.

Str. Străpungere Silvestru nr. 52, bl. T3-5, sc. B, ap. 1, Iași,

Jud. Iași, România, cod 700004

email: contact@clr-hydraulics.com

+40 744 501 422