พบการเชื่อมโยงทางพันธุกรรมใหม่กับการเผาผลาญคาเฟอีน
การบริโภคกาแฟอาจอยู่ในยีนกิจกรรมของยีนที่ลดระดับของเอนไซม์ที่ทำลายคาเฟอีนในตับนั้นสัมพันธ์กับปริมาณกาแฟที่คนดื่มกาแฟ นักวิจัยกล่าวใน รายงาน ทางวิทยาศาสตร์ เมื่อวันที่ 25 สิงหาคม ยิ่งยีนทำงานมากขึ้น เรียกว่าPDSS2คนดื่มกาแฟน้อยลง
นักวิจัยติดตามพฤติกรรมการดื่มกาแฟของคน 1,207 คนในหมู่บ้านห่างไกลในอิตาลี และ 1,731 คนจากเนเธอร์แลนด์ นักวิจัยมองหาความสัมพันธ์ระหว่างการจิบจาวากับองค์ประกอบทางพันธุกรรมของผู้คน ชาวดัตช์มักดื่มกาแฟที่กรองแล้วมากกว่าห้าถ้วยต่อวัน ชาวอิตาเลียนจิบเอสเพรสโซประมาณสองถ้วย
ในชาวอิตาลี ยีน 21 สายพันธุ์ใน DNA รอบ ยีน PDSS2เชื่อมโยงกับการบริโภคกาแฟ Nicola Pirastu จากมหาวิทยาลัยเอดินบะระและเพื่อนร่วมงานพบว่า ตัวแปรที่ออกฤทธิ์แรงที่สุดเปลี่ยนการบริโภคเอสเปรสโซ 1.09 ถ้วยต่อวัน มีเพียงห้ารูปแบบที่พบในชาวอิตาลีเท่านั้นที่ดูเหมือนจะเปลี่ยนการดื่มกาแฟในชาวดัตช์และทำได้ในระดับที่น้อยกว่า
ด้วยขนาดถ้วยที่ใหญ่ขึ้น ชาวดัตช์บริโภคคาเฟอีนต่อถ้วยประมาณสามเท่าของชาวอิตาลี ยีนในการประมวลผลคาเฟอีนอื่นๆ เช่นCYP1A2 ( SN Online: 4/8/11 )อาจควบคุมพฤติกรรมการบริโภคกาแฟด้วยปริมาณคาเฟอีนที่สูงขึ้น ในขณะที่PDSS2จะจำกัดการบริโภคคาเฟอีนในระดับต่ำ นักวิจัยคาดการณ์
แบคทีเรียแสดงคุณสมบัติที่แม่จะหลงรัก
เมื่อเพื่อนของฉันสตีฟ ฟิงเคิลและฉันมารวมตัวกัน การพูดคุยมักจะเกี่ยวกับแบคทีเรีย เขาและฉันต่างก็เป็นแฟนตัวยงจากมุมที่ต่างกัน ฉันเป็นผู้ชม เขาศึกษาพวกมัน ( E. coli ) ในห้องทดลองของเขาที่มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย ฉันเคยทำงานจากเขาในห้องโถง ดังนั้นฉันแน่ใจว่าความกระตือรือร้นของฉันที่มีต่อเจ้าสัตว์ตัวน้อยนี้สามารถตำหนิเขาได้ ร่วมกับเคน นีลสัน คนรักจุลชีพที่ไม่สามารถควบคุมได้ของ USC ( ชีวาเนลลา วันเดนซิสคือแมลงของเขา ท่ามกลางคนอื่น ๆ).
แม้ว่าจะเป็นเซลล์เดียว แต่แบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่นๆ ก็ยังห่างไกลจากความเรียบง่าย พวกมันสามารถเจริญเติบโตได้ในจุดที่ไม่เป็นมิตร ตั้งแต่สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและออกซิเจนต่ำในกระเพาะอาหารไปจนถึงน้ำพุร้อนที่เดือดหรือทุ่งทุนดราที่เย็นเยือก บางคนถึงกับหายใจหิน (ดูแมลงของนีลสัน) พวกมันสามารถปรับตัวได้อย่างรวดเร็วในช่วงเวลาที่ยากลำบาก เปลี่ยนรูปแบบการเผาผลาญหรืออยู่เฉยๆ แบคทีเรียมีคุณสมบัติที่น่าชื่นชมมากมายที่พวกเราหลายคนต้องการสำหรับลูกหลานของเรา: ความขยันหมั่นเพียร ความพากเพียร ความยืดหยุ่น และความคิดสร้างสรรค์ที่ดูเหมือนไร้ขอบเขต (แม้ว่าจะส่วนใหญ่เป็นทางชีวเคมี)
ความยืดหยุ่นและความคิดสร้างสรรค์ของพวกเขาได้รับการแสดงอย่างเต็มที่ในการประชุมเมื่อเร็ว ๆ นี้ซึ่งอยู่ห่างจาก สำนักงาน Science News เพียงไม่กี่ช่วงตึก (และเป็นโอกาสที่ Finkel จะไปเยือนกรุงวอชิงตัน ดี.ซี.) รายงานจากการประชุมทั้งหมดเกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ที่ใช้ประโยชน์จากเทคนิคล่าสุดในการตรวจสอบประสบการณ์แบคทีเรีย ไม่ว่าจะเป็นการค้นหาว่าแบคทีเรียสามารถอยู่รอดได้อย่างไรหากไม่มีเอนไซม์ “สำคัญ”และการโจมตีเชิงรุกสามารถก่อให้เกิดความร่วมมือจากแบคทีเรียได้ อย่างไร. ขณะนี้การจัดลำดับจีโนมของแบคทีเรียมีราคาถูก Finkel และเพื่อนนักวิทยาศาสตร์สามารถดูจุลินทรีย์วิวัฒนาการในห้องปฏิบัติการได้แบบเรียลไทม์ นักวิทยาศาสตร์กำลังสร้างภาพที่มีรายละเอียดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมซึ่งทำให้สายพันธุ์ใหม่มีบทบาทสำคัญในการทดลองที่กำหนดโดยการถ่ายภาพภาพรวมทางพันธุกรรมไปพร้อมกัน Finkel กล่าวว่ากำลังดูวิวัฒนาการในการดำเนินการอย่างแท้จริง
แต่จุลินทรีย์เป็นสิ่งมีชีวิต มากกว่ากระสอบชีวเคมีที่กำลังพัฒนา พวกเขามีระบบภูมิคุ้มกัน จากการศึกษาการต่อต้านไวรัสของแบคทีเรียหนึ่งตัวที่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบสิ่งที่กลายเป็นตัวแก้ไขยีนที่มีความหลากหลายและพาดหัวข่าวมากที่สุดตลอดกาล: CRISPR/Cas9 กรรไกรโมเลกุลอันชาญฉลาดเหล่านี้ทำงานภายในจุลินทรีย์เพื่อกำหนดเป้าหมาย DNA ของไวรัสที่บุกรุกแบคทีเรียและตัดให้เป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยอย่างแท้จริง CRISPR/Cas9 ถูกควบคุมและมุ่งเป้าไปที่ DNA ของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ได้พิสูจน์แล้วว่าใช้งานได้ง่ายกว่า ถูกกว่า และแม่นยำกว่าเครื่องมือแก้ไขที่มีอยู่มาก ประสบความสำเร็จอย่างมากในการลบยีนอย่างแม่นยำ ช่วยเผยให้เห็นการทำงานของยีนที่ซ่อนเร้นมานาน ตามที่ Tina Hesman Saey รายงานใน “ CRISPR gets a makeover ”
แต่ถึงกระนั้นเครื่องมือมหัศจรรย์นี้ก็ยังมีขีดจำกัด ดังนั้นในขณะที่การต่อสู้ทางกฎหมายว่าใครเป็นเจ้าของสิทธิบัตรในเทคนิคนี้ นักวิทยาศาสตร์ (รวมถึงผู้ถือสิทธิบัตรปัจจุบัน) ได้ปรับเปลี่ยน ปรับเปลี่ยน วิศวกรรม และค้นหาทางเลือกอื่นที่คล้ายกับ CRISPR ความพยายามที่ Saey อธิบายไว้ในหน้าปกของเธอ เรื่องราว. นักวิทยาศาสตร์บางคนกำลังกลับไปที่แหล่งที่มา (ระบบภูมิคุ้มกันของแบคทีเรีย) เพื่อค้นหาเอ็นไซม์ใหม่ที่อาจช่วยสร้างคลังเครื่องมือแก้ไขยีนที่แม่นยำ อย่างละตัวสำหรับแต่ละงาน
นั่นนำฉันกลับมาว่าทำไมฉันถึงรักจุลินทรีย์ — ผู้รอดชีวิตที่ยืดหยุ่นและสร้างสรรค์ เช่นเดียวกับมนุษย์ที่ดีที่สุด พวกเขามักคิดหาวิธีแก้ไขใหม่ๆ อยู่เสมอ
