docDocument 34351
download 
Reklamacja Transkrypt
Document 34351
BioLetyn Czerwiec 2013 11/(II)/2013 KWARTALNIK STUDENCKIEGO KOŁA NAUKOWEGO BIOTECHNOLOGÓW PRZY CENTRUM BIOTECHNOLOGII POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ Od redakcji W tym numerze: Wywiady, autografy... Wywiad z dr inż.. Anną Kasprzycką 2 Ścieżki wiedzy: Czy wiesz co jesz, czyli chemia w kuchni Część 2 5 Stres - Twój wróg czy przyjaciel? 6 Biotechnologist powered by caffeine 8 Polish your English What are genetically-modified foods? 11 ABC życia studenckiego Zainwestuj w siebie! Czyli gdzie udać się na praktyki Drodzy Czytelnicy! Po okresie majowego szaleństwa nadchodzi, jak co roku niespodziewanie, okres zaliczeń i egzaminów. Idąc tym tropem w nowym numerze BioLetynu postanowiliśmy zamieścić artykuły związane z przedegzaminacyjnym stresem i działaniem kofeiny, nie tylko tym pożądanym. Na wielu stronach numeru, zarówno we wspomnianych artykułach jak i felietonowych BIOinspiracjach, można znaleźć nawiązania do związków chemicznych, stąd wywiadu udzielił nam właśnie pracownik Wydziału Chemicznego — dr inż. Anna Kasprzycka. Zapraszam również do lektury artykułu na temat praktyk wakacyjnych, szczególnie młodszych kolegów i koleżanek, którzy wybór miejsca praktyk mają jeszcze przed sobą. Mam nadzieję, że lektura okaże się dla Was interesującą odskocznią od nieco bardziej naukowej literatury :) Bożena Rolnik Redaktor naczelna „BioLetynu” 12 BIOinspiracje, czyli parę słów o wszystkim Redakcja BioLetynu: Uwaga! Estrogeny w powietrzu! 13 A może... stworzyć paliwo z marchewki? 14 Relacje, newsy, wydarzenia... Symbioza – warszawska konferencja biotech15 nologów SKNB podbija Wrocław 16 Ciekawostki ze świata biotechnologii 17 Łamigłówki 18 Redaktor naczelna: Bożena Rolnik Z-ca Redaktor Naczelnej: Anna Błaś Skład Redakcji: Monika Jurczyk Michał Jakubczak Agnieszka Langrzyk Bożena Mika Magdalena Ochab Marta Różacka Aleksandra Piwowarczyk Łukasz Szymonik Paweł Zajączkowski Opieka merytoryczna: dr Aleksandra Ziembińska e-mail: [email protected] Projekt okładki: Paweł Zajączkowski, Bożena Rolnik Str. 2 BioLetyn 11/(II)/2013 Wywiady, autografy... Wywiad z: dr inż. Anną Kasprzycką - Pani doktor, czy mogłaby nam Pani przybliżyć swoją drogę zawodową- od studenta do doktora w Politechnice Śląskiej? Już w liceum największe moje zainteresowanie wzbudzały biologia oraz chemia, dlatego też pierwsze plany związane z dalszą edukacją oscylowały wokół takich kierunków jak farmacja czy medycyna. Ostatecznie jednak zdecydowałam się na studiowanie chemii w Politechnice Śląskiej. Wybór ten, oczywiście poza zainteresowaniami, podyktowany był możliwością uzyskania tytułu zawodowego inżyniera a także tym, że Politechnika znajdowała się blisko mojego miejsca zamieszkania. W tym czasie na wydziale Chemicznym były tylko dwa kie- runki studiów- Technologia Chemiczna oraz Inżynieria Chemiczna. Ja zdecydowałam się na Technologię Chemiczną. Wybrałam ten kierunek ze względu na aspekt technologiczny, w moim przypadku związany głównie z możliwością zapoznania się z produkcją związków wykorzystywanych w farmacji i medycynie, czyli tzw. Związków biologicznie aktywnych. Już wtedy marzyło mi się wyprodukowanie leku na raka (śmiech). Starałam się, aby pracę dyplomową realizować w zespole zajmującym się chemią bioorganiczną, więc zapisałam się na specjalizację Technologia Chemiczna Organiczna. Później udało mi się dostać na dyplom do profesora J. Suwińskiego, w którego zespole zajmowano się chemią związków Anna Błaś heterocyklicznych- w tym także nukleozydów, będące przedmiotem mojej pracy dyplomowej, realizowanej pod opieką merytoryczną prof. K. Walczaka. Już podczas realizacji pracy dyplomowej pojawiła się u mnie chęć kontynuowania pracy badawczej oraz fascynacja badaniami nad otrzymywaniem związków wykorzystywanych do walki z chorobami. Postanowiłam rozpocząć studia doktoranckie. Niestety z powodu braku miejsca nie udało mi się zostać w zespole prof. Suwińskiego, ale za radą prof. Walczaka spróbowałam przyłączyć się do zespołu prof. Wiesława Szeji, gdzie zajmowano się pokrewną tematyką skupiającą się głównie na chemii węglowodanów- no i udało się. Profesor Szeja został promotorem mojej pracy doktorskiej, którą udało mi się szczęśliwie obronić już jakiś czas temu. - Mówi się, że Profesorowie czasem zarażają studentów swoimi zainteresowaniami. Jaki wpływ na Pani karierę miała kadra naukowa? Czy jest ktoś kto szcze- 11/(II)/2013 BioLetyn Wywiady, autografy... Str. 3 gólnie Panią inspirował? Myślę że to normalne, że student w jakiś sposób przejmuje zainteresowania naukowca którego szanuje bądź którym jest zafascynowany. Dopiero zaczyna przygodę z nauką, dlatego potrzebuje tzw. Przewodnika i ważne jest, aby opiekun potrafił zachęcić do nauki, badań naukowych i w pewien sposób pomógł się rozwinąć- służył radą, ale jednocześnie zachęcał do samodzielnego działania. Z tego co sobie przypominam to taka pierwsza i chyba decydująca inspiracja miała miejsce w momencie rozpoczynania pracy dyplomowej. Zarówno promotor jak i opiekun potrafili zainspirować mnie do kontynuowania pracy naukowej, którą później prowadziłam pod opieką naukową prof. Szeji. - Czym zajmuje się Pani zawodowo na co dzień? Na co dzień zajmuję się badaniami mającymi na celu zaprojektowanie i otrzymanie nowych związków, które wykazują właściwości biologiczne, hamują rozwój i przerzutowanie nowotworu, działają przeciwwirusowo, a niektóre z nich wykazują właściwości przeciwgrzybicze. Prowadzę również współpracę naukową obejmującą badania nad postacią leku. Zajmuję się badaniami, które zawierają się w szeroko pojętej chemii węglowodanów i ich połączeń. - Z jakimi problemami spotyka się Pani w pracach badawczych? ze sprzętem znajdującym się w BioFarmie? Chyba największym problemem teraz jest zdobywanie funduszy na badania naukowe. Zarówno zaprojektowanie, otrzymanie a także dokładne scharakteryzowanie otrzymanego związku wymaga odpowiednich nakładów finansowych zarówno na materiały jak i sprzęt. To dopiero połowa sukcesu - następnie trzeba zrobić rzecz najważniejszą, to znaczy sprawdzić czy otrzymane związki wykazują aktywność biologiczną, co niestety wiąże się z kolejnymi nakładami finansowymi. Myślę, że to determinuje również możliwości współpracy, a z doświadczenia mogę powiedzieć, że nie spotkałam się z brakiem zainteresowania współpracą innych zespołów czy jednostek naukowych. Oczywiście, w badaniach przeze mnie prowadzonych uczestniczą studenci. Są to dyplomanci a także studenci z koła naukowego, głównie Koła Naukowego Biotechnologów. Centrum Biotechnologii dzięki projektowi Śląska BioFarma zostało wyposażone w specjalistyczną aparaturę, która jest wykorzystywana w badaniach naukowych. Studenci a głównie dyplomanci mają możliwość korzystania z większości aparatów, szczególnie podczas wykonywania prac dyplomowych, więc taka możliwość jak najbardziej istnieje. - Czy w prowadzonych przez Panią badaniach uczestniczą studenci? Czy jest możliwość pracowania lub obserwowania pracy - Pani doktor, jak Pani ocenia pozycje kierunku Biotechnologia wśród innych realizowanych na Wydziale Chemicznym? Czy biotechnolodzy mogą konkurować na rynku pracy z absolwentami innych, ‘chemicznych’ kierunków? Myślę, że kierunek Biotechnolo- Wywiady, autografy... BioLetyn 11/(II)/2013 Str. 4 gia sytuuje się na równi z innymi kierunkami na Wydziale Chemicznym. Absolwenci Biotechnologii mogą konkurować na rynku pracy z absolwentami kierunków chemicznych- mam tu na myśli głównie kierunek Chemia. Nieco gorzej ta konkurencja wypadałaby na tle kierunku Technologia Chemiczna- tutaj różnice programowe są jednak zbyt duże. Trzeba zwrócić uwagę, że dyplomanci Biotechnologii wykonują prace dyplomowe oparte zarówno na klasycznej syntezie organicznej jak i biokatalizie, zapoznają się z różnymi technikami analitycznymi co zwiększa ich konkurencyjność co do „chemików”. - Uważa Pani, że absolwenci Biotechnologii mogą rzeczywiście być potrzebni w pracach badawczych? Uważam że absolwenci Biotechnologii są bardzo potrzebni w pracach badawczych. Mogą oni stanowić tą składową zespołów badawczych, która zajmuje się szeroko pojętymi badaniami biologicznymi czy biokatalizą stosowaną. - Czy jest coś co by Pani dodała/zmieniła w planie studiów dla Biotechnologii? Cały czas staramy się zmieniać plan studiów na kierunku Biotechnologia tak, aby sprostać wymaganiom studentów i rynku pracy, jak również wszystkim wymogom stawianym przez Ministerstwo tego typu kierunkom. W Politechnice Śląskiej Biotechnologia jest w miarę młodym kierunkiem, dlatego trzeba jeszcze trochę czasu żeby plan studiów i jakość kształcenia osiągnęły w pełni zadowalający poziom. Oczywiście przydałoby się więcej zajęć praktycznych zarówno z przedmiotów chemicznych jak i biologicznych, co niestety wiąże się z większymi kosztami. Z mojej strony mogę powiedzieć, że staramy się bardzo żeby jakoś te przeszkody pokonać. - Na zakończenie- jakiej rady mogłaby Pani udzielić studentom? Może nie będę radzić , tylko będę Wam życzyć entuzjazmu, zaangażowania i powodzenia na drodze naukowej. - Dziękuję za rozmowę. 11/(II)/2013 Str. 5 BioLetyn Ścieżki wiedzy Czy wiesz co jesz, czyli chemia w kuchni Część 2 Syrop glukozowo-fruktozowy (HFCS, GFS) jest składnikiem większości dostępnych na rynku słodzonych produktów spożywczych – pieczywa, słodyczy, lodów, galaretek, dżemów, jogurtów, soków owocowych, napojów gazowanych, izotonicznych i energetyzujących, a także niektórych alkoholi (np. likierów). Jest słodszy niż sacharoza, dlatego może być stosowany w mniejszych ilościach, a tym samym zmniejsza koszty produkcji. Ponadto jego właściwości fizyczne – ciekły stan skupienia i stosunkowo niska lepkość ułatwiają prowadzenie procesów technologicznych [1, 2][Rys.1]. wane w kolejnym etapie przy użyciu glukoamylazy. Jest ona otrzymywana przy użyciu grzybów z rodzaju Aspergillus i ma Aleksandra Piwowarczyk zdolność odcinania pojedynczych cząsteczek glukozy od oligosacharydów. W wyniku tego procesu powstaje tzw. syrop kukurydziany (glukozowy), który jest poddawany działaniu izomerazy glukozowej katalizującej przekształcenie glukozy we fruktozę. W przeciwieństwie do α-amylazy i glukoamylazy, które są dodawane bezpośrednio do mieszaniny, izomeraza glukozowa ze względu na swój koszt jest immobilizowana i stosowana wielokrotnie, aż do znacznego zmniejszenia jej aktywności [1, 2]. W zależności od potrzeb stosuje się różne rodzaje syropu glukozowo-fruktozowego. Produktem opisanego powyżej procesu jest HFCS-90, czyli syrop zawierający 90% fruktozy i 10% glukozy, natomiast HFCS-55 (55% fruktozy i 45% glukozy) i HFCS-42 (42% fruktozy i 58% glukozy) są otrzymywane poprzez zmieszanie HFCS-90 z syropem glukozowym [1]. Wpływ na ludzki organizm Rys.1 Syrop glukozowo-fruktozowy ze względu na swoje właściwości fizyko-chemiczne jest często wykorzystywany w przemyśle spożywczym jako środek słodzący Metody produkcji Syrop glukozowo-fruktozowy został otrzymany po raz pierwszy w 1957 r., jednak masowa produkcja przemysłowa stała się możliwa dopiero 10 lat później. Obecnie stosuje się metodę polegającą na chemicznej i enzymatycznej obróbce skrobi kukurydzianej. Czynnikami powodującymi rozpad łańcuchów amylazy i amylopektyny na mniejsze cząsteczki są wysoka temperatura, wodorotlenek sodu oraz kwas solny. Ponadto w pierwszym etapie produkcji wykorzystywana jest α-amylaza otrzymywana dzięki odpowiednim szczepom z rodzaju Bacillus. Rozrywa ona wiązania glikozydowe wewnątrz łańcucha polisacharydowego dając dekstryny, które są degrado- W ostatnich latach coraz częściej wskazuje się na niekorzystny wpływ syropu glukozowo-fruktozowego na zdrowie, przy czym najczęściej wymienianym schorzeniem jest otyłość. Przyczyną są różnice w przyswajaniu glukozy i fruktozy przez organizm – spożywanie nadmiernych ilości fruktozy powoduje zmiany w metabolizmie węglowodanów w wątrobie, co skutkuje wzmożoną syntezą glikogenu oraz odkładaniem tkanki tłuszczowej, głównie wokół narządów wewnętrznych. Zmiany te mogą prowadzić również do zwiększenia apetytu (fruktoza zmniejsza wrażliwość na leptynę – hormon odpowiedzialny za uczucie sytości), insulinooporności i cukrzycy typu 2 [1, 3]. Zagrożeniem związanym ze stosowaniem syropu glukozowo-fruktozowego jest jego zanieczyszczenie jonami miedzi, które znajdują się w stosowanych podczas produkcji chemikaliach (jedną z metod wytwarzania wodorotlenku sodu jest elektroliza wodnego roztworu chlorku sodu przy użyciu elektrod miedzianych). Miedź jest pierwiastkiem niezbędnym dla prawidłowego funkcjonowania organizmu, jednak w nadmiarze wywołuje za- Ścieżki wiedzy... BioLetyn 11/(II)/2013 Str. 6 burzenia pokarmowe i uszkodzenia wątroby, negatywnie wpływa na układ oddechowy, immunologiczny, a także na pracę serca [1]. Pomimo wielu kontrowersji i sprzecznych wyników badań dotyczących wpływu syropu glukozowofruktozowego na zdrowie, nie ma ograniczeń dotyczących jego stosowania – nadano mu status GRAS („generally recognized as safe”), co oznacza że Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków uznała go za bezpieczny dodatek do żywności [2]. Literatura [1] http://www.academicjournals.org/bmbr/PDF/Pdf2010/ Dec/Parker%20et%20al.pdf [2] http://en.wikipedia.org/wiki/High-fructose_corn_syrup [3] http://www.odzywianie.info.pl/przydatne-informacje/ artykuly/art,Syrop-glukozowo- fruktozowy-kontrowersyjny -dodatek-do-zywnosci.html [4] http://www.odzywianie.info.pl/przydatne-informacje/ artykuly Rys 2. Grzyby z rodzaju Aspergillus wykorzystywane do glukoamylazy [5] http://www.bedmagz.com/wp-content/uploads/Aspergillusflavus.jpg Stres - Twój wróg czy przyjaciel? Po okresie juwenaliów i beztroskiej studenckiej zabawy, zbliża się czas zaliczeń, kolokwiów i egzaminów zwany sesją. Dla każdego studenta jest to czas wymagający wysiłku intelektualnego i fizycznego, który wywołuje napięcia i stresy. Czym jest stres? Czy jest on nam potrzebny do życia? Czy można go oswoić? W ostatnich latach słowo "stres" zagościło w mowie potocznej coraz częściej stanowi wymówkę naszego rozdrażnienia i usprawiedliwienie dla naszych niepowodzeń. Po raz pierwszy pojawiło się w literaturze naukowej w latach 50. ubiegłego stulecia, wprowadzone przez profesora Hansa Selye’go (Instytut Medycyny i Chirurgii Eksperymentalnej Uniwersytetu w Montrelau) [3]. Obecnie istnieje wiele różnych definicji stresu, najogólniej można go określić jako zespół specyficznych lub ogólnych odpowiedzi organizmu na zdarzenia bodźcowe pochodzące ze środowiska, które zakłócają jego równowagę [4]. Czynniki wywołujące stres nazywa się stresorami, a ich wpływ na organizm jest zależny od wielu czynników, np. indywidualnych cech osobowości, rodzaju bodźca, jego natężenia, czasu trwania i zdolności organizmu do regeneracji [4]. Psychologiczne aspekty stresu Obecnie stres powszechnie jest uznawany za zjawisko psychologiczne o zdecydowanie negatywnym oddziaływaniu na organizm człowieka. Jednakże stres Magdalena Ochab może wyzwalać dwa różne typy reakcji i dlatego też wyróżnia się eustres, który jest mobilizujący do działania i dystres, o działaniu negatywnym. Eustres jest określany jako „dobry stres”, ponieważ pomimo chwilowego dyskomfortu prowadzi do rozwoju osobowości i osiągania życiowych sukcesów dzięki motywacji do wysiłku. Jest to uczucie podenerwowania i ekscytacji, które towarzyszy nam w czasie ważnych spotkań, zaczynania nowej pracy czy studiów czy nawet wyjazdów na wakacje. Dzięki niemu możliwe jest skoncentrowanie energii, poprawienie wydajności i zwiększenie spostrzegawczości. Pozwala nam radzić sobie z trudnymi sytuacjami, szybko reagować na stany zagrożenia, a ze względu na krótkotrwałe działanie, nie jest szkodliwy dla organizmu. Niestety znacznie częściej znajdujemy się pod wpływem negatywnego stresu, któ- 11/(II)/2013 BioLetyn Ścieżki wiedzy... Str. 7 ry powoduje dezintegrację działania [1]. Najczęściej występuje on długoterminowo i jest związany z brakiem możliwości poradzenia sobie z jakimś problemem. Może być wywoływany przez problemy zdrowotne, konflikty w pracy, na studiach czy w rodzinie, a także problemy finansowe. Nie tylko zmniejsza naszą wydajność i powoduje uczucie niepokoju, ale też nie pozwala organizmowi odpocząć i powrócić do normalnej sytuacji [5]. Fizjologia stresu Za odpowiedź organizmu pod wpływem stresora odpowiadają dwa system biologiczne: układ współczulny i system podwzgórze - przysadka - nadnercza. Jako pierwszy jest aktywowany układ współczulny, który odpowiada za reakcję "walki lub ucieczki". Dzięki pobudzeniu nadnerczy do wydzielenia adrenaliny i noradrenaliny powoduje przyśpieszenie tętna i oddechu oraz efektywniejszą pracę serca. Ponadto wywołuje rozkład substancji zapasowych na związki proste i napływ krwi w kierunku serca, mięśni i mózgu, dzięki czemu bardziej natlenione i odżywione narządy mogą efektywnej pracować. System podwzgórze - przysadka - nadnercza aktywuje się po kilku minutach a nawet godzinach. Działa on na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego: kortykoliberyna wydzielana przez podwzgórze pobudza przysadkę do produkcji kortykotropiny, która następnie przetransportowana do kory nadnerczy powoduje wydzielanie glikokortykosteroidów (głównie kortyzolu), a te wykazują hamujący wpływ na kortykoliberynę. Kortyzol zwiększa stężenie glukozy we krwi oraz wpływa na przetwarzanie informacji: zmniejsza zdolność odbierania słabych bodźców jednocześnie zwiększając zdolność do rozróżniania odrębnych bodźców. Hormony produkowane przez nadnercza negatywnie wpływają na układ odpornościowy, ponieważ zmniejszają aktywność limfocytów i blokują ich produkcję. Krótkotrwały stres nie powoduje zwiększenia stężenia kortyzolu, więc nie oddziałuje negatywnie na układ odpornościowy. Co więcej wykazano, że może mieć pozytywny wpływ poprzez zwiększanie ilości komórek NK (pokrewne do limfocytów, z ang. Natural Killers) odpowiedzialnych za niszczenie komórek zainfekowanych i nowotworowych. W reakcji stresowej biorą udział również inne hormony, m. in. endorfiny i enkeafiny, które zmniejszają percepcję bólu oraz aldosteron podnoszący ciśnienie krwi [2]. Fazy stresu biologicznego Hans Selye wyróżnił trzy fazy stresu biologicznego [Rys.1]. W pierwszej fazie - alarmowej - zachodzi pobudzenie układów współczulnego i kory nadnerczy, co powoduje zmiany procesów psychicznych, motorycz- nych i wegetatywnych. Zmiany te objawiają się m. in. poprzez wzrost ciśnienia tętniczego, lepsze ukrwienie i pobudzenie układu nerwowego. W następnym stadium - fazie przystosowania, organizm stara się skutecznie rozwiązać sytuację stresową i uruchamia mechanizmy przystosowawcze. Odporność jest nadal utrzymywana na wysokim poziomie, jednak jeśli organizm nie potrafi poradzić sobie z trudną sytuacją to przechodzi do fazy trzeciej. W ostatnim stadium - fazie wyczerpania, przewlekłe pobudzenie organizmu powoduje wyczerpanie zasobów odpornościowych i może prowadzić do chorób takich jak owrzodzenia narządów wewnętrznych, nieżytów jelit, bólów krzyża, otyłości, astmy i choroby niedokrwiennej serca a także bezsenności, depresji i lęków [6]. Reakcja stresowa została wykształcona przed tysiącami lat w celu ułatwienia osobnikowi walki ze stresorami fizycznymi takimi jak ucieczka przez dzikimi zwierzętami. Współcześnie jednak ilość czynników wywołujących stres się zwiększyła a ich charakter uległ zmianie. Oprócz stresorów fizycznych, takich jak hałas czy oświetlenie, działają na nas stresory psychologiczne (przeciążenia, lęki, frustracje, nienawiść) oraz socjologiczne (konflikty interpersonalne czy problemy materialne). Mechanizm wykształcony jako obronny, może bardzo pogarszać naszą jakość życia, dlatego ważne jest odpowiednie radzenie sobie ze stresem [3]. Ze względu na najbliższy stresujący czas warto zastanowić się nad wykorzystaniem pozytywnych skutków reakcji stresowej, które mogą w czasie ważnych egzaminów zwiększyć wydolność organizmu przez dłuższy czas, ułatwić koncentrację na zadaniu oraz zniesienie niewygód i zmęczenia. Każdy ma inną wrażliwość na stres i inne metody radzenia sobie z nim. Warto w ostatnich dniach przed egzaminami zastanowić się jak radzić sobie ze stresem. Czy będzie to muzykoterapia, aromaterapia, a może aktywność fizyczna lub sporty ekstremalne? Wybór należy do nas. Najważniejsze jest, aby się zrelaksować i nie dopuścić do przewlekłego stresu. Literatura [1]Aouil Bassam Strategie i style radzenia sobie ze stresem w sytuacji kryzysowej (dostęp internetowy: www.psychologia.net.pl/artykul.php?level=119 26.05.2013) [2]Kochanowska Maja Biologia stresu, 2009 (dostęp internetowy: neuroskoki.info/biologia-stresu/ 26.05.2013) [3]Roik Jacek Choroby cywilizacyjne Internetowe Wydawnictwo Złote Myśli, Gliwice 2008 Ścieżki wiedzy... BioLetyn 11/(II)/2013 Str. 8 [4]red. Strzała-Osuch Katarzyna Edukacja i Nauka naszą wspólną przyszłością. Referat Seminariów naukowych, Kwidzyń 2010 [5] Eustres: stres pozytywny to nie mit (dostęp internetowy: stressfree.pl/eustresstres-pozytywny-to-nie-mit/ 26.05.3013) [6] wikipedia.org.pl/wiki/Stres (dostęp internetowy 26.05.2013) Rys. 1 Schemat przedstawiający fazy stresu według Selye [7] [7] Wpływ stresu na nasze życie (dostęp internetowy: http://www.e-gym.pl/ showthread.php) Biotechnologist powered by caffeine Pozostając w tematyce szalonego okresu sesji, zapewne wielu z Was podczas długich nocy spędzanych nad stosem notatek i podręczników akademickich zdecyduje się na wsparcie kubkiem dobrej kawy. Mam nadzieję, że mimo natłoku zajęć znajdziecie chwilkę do zapoznania się z kilkoma ciekawymi informacjami na temat działania kofeiny na nasz organizm, zarówno ten pożądany jak i ten mniej pożądany. Czym jest kofeina? Związek nazwany kofeiną, którego pełna nazwa zgodnie z przyjętą przez IUPAC konwencją brzmi tajemniczo 1,3,7-trimetylo-1H-puryno-2,6(3H,7H)-dion, należy do grupy alkaloidów purynowych [1]. Występuje w postaci krystalicznego, bezwonnego proszku w białym odcieniu o gorzkim smaku, stosunkowo łatwo rozpuszczalnym w wodzie. Kofeina występuje naturalnie m.in. w liściach ostrokrzewu herbacianego (Camelia sinensis) i ostrokrzewu paragwajskiego Mate (Ilex paraguaiensis), a także w nasionach kawy (Coffea arabica, Coffea canephora), kakao (Theobroma cacao) i liany brazylijskiej (Paulinia guarana) [2,3][Rys.1]. Zawartość kofeiny różni się w zależności od rodzaju rośliny, z której pozyskujemy ten związek i tak np. w przypadku herbaty wartość ta wynosi średnio 35-60 mg kofeiny w jednej filiżance (największa ilość występuje w czarnej herbacie), natomiast filiżanka kawy Arabica dostarcza ok. 95 mg kofeiny [4]. Zawartość kofeiny zależna jest również m.in. od sposobu przygotowania napoju oraz marki produktu. Ponadto substancję tę można znaleźć również w niektórych napojach jak Coca-Cola czy Pepsi, gdzie zawartość kofeiny wynosi odpowiednio 30,7 mg oraz 35 mg na 330 ml napoju [2]. Metabolizm związku Po dostaniu się do wnętrza organizmu kofeina prawie całkowicie wchłaniana jest w przewodzie pokarmowym. Około 90% związku w formie niezdysocjowanej przenika przez błonę śluzową żołądka, pozostała część wchłaniana jest w kolejnych odcinkach Bożena Rolnik układu pokarmowego i jest rozprowadzana niemalże po całym organizmie, przy czym powinowactwo do tkanek jest zależne od stopnia uwodnienia komórek [5,6]. Kofeina ma zdolność do wiązania się z białkami osocza, co znacznie ułatwia jej dystrybucję w organizmie. Umiarkowany liofilowy charakter substancji umożliwia jej przenikanie przez wszystkie błony biologiczne łącznie z barierą krew-mózg, nasieniem, mlekiem oraz łożyskiem [7,8]. Kofeina staje się aktywna farmakologicznie po 6-8 minutach, natomiast po 40 minutach jej stężenie osiąga wartość maksymalną w osoczu. Biotransformacja kofeiny odbywa się głównie w wątrobie, jedynie 2% dawki jest wydalane z moczem w postaci pierwotnej. W wyniku przejścia związku przez złożony szlak metaboliczny powstają trzy główne produkty takie jak paraksantyna, teofilina oraz teobromina, które następnie ulegają dalszym przemianom prowadzącym do powstania stabilnych form związków wydalanych wraz z moczem. Teofilina powoduje rozszerzenie światła oskrzeli, dlatego też jej pochodne są stosowane w leczeniu astmy i w zakażeniach górnych dróg oddechowych. Z kolei teobromina to substancja aktywna biologiczne o działaniu moczopędnym. Każdy z tych związków powstaje przy udziale cytochromu P4501A2 występującego w komórkach wątroby [9,10]. Do czynników mających wpływ na kinetykę metabolizowania związku mają wpływ czynniki takie jak wiek, uwarunko- 11/(II)/2013 BioLetyn Ścieżki wiedzy... Str. 9 wania genetyczne, ciąża, palenie tytoniu czy zażywane leki. Obecność allela CYP1A2*1A umożliwia szybsze metabolizowanie kofeiny niż w przypadku występowania allelu CYP1A2*1F. Podobnie u kobiet w ciąży oraz u osób starszych czas półtrwania związku w organizmie wydłuża się. Naturalnie wynosi ok. 3-5 godzin i jest o 20-30% krótszy u kobiet niż u mężczyzn [2,7], natomiast w pod koniec ostatniego trymestru czas ten może zostać wydłużony nawet do 18 godzin, co jest związane ze zmniejszeniem aktywności cytochromu w okresie ciąży. W przypadku nałogowych palaczy oraz osób zażywających leki aktywujące cytochrom P450 (np. fenobarbital) metabolizm kofeiny ulega przyspieszeniu. Wielopierscieniowe węglowodory aromatyczne zawarte w dymie papierosów zwiększają aktywność enzymów wątrobowych, co wpływa na szybkość przekształcania związku. w szlaku glikogenu i lipidów, co dostarcza komórkom energii [14,15]. Pozytywne i negatywne skutki działania kofeiny Poprzez złożony mechanizm działania związek ten może wpływać zarówno pozytywnie jak i negatywnie na organizm. Od wielu lat kofeina jest uznawana za substancję o działaniu psychostymulującym, co związane jest z wpływem na ośrodkowy układ nerwowy. Po zażyciu umiarkowanej dawki wpływa m.in. na poprawę koncentracji, poprawę nastroju, funkcji poznawczych, a także wzrost tolerancji wysiłku, przy czym w subiektywnym odczuciu bardziej korzystne jest działanie mniejszych niż większych dawek [16]. W dawce do 150 mg kofeina nie wpływa na ośrodki pnia mózgu i obserwowana jest jedynie poprawa koncentracji [17]. W dawce 200-250 mg kofeiny Mechanizm działania pojawiają się dodatzwiązku kowo efekty takie Działanie kofeiny opiera jak poprawa nastrosię na kilka mechaniju, zwiększenie pewności siebie, zmniejzmów, w tym niektóRys. 1 Kofeina występuje naturalnie m.in. w nasionach kawy [21] szenie senności rych zależnych od wieli zmęczenia, czy pokości przyjętej dawki m.in. antagonizm receptorów adenozyny (A1 i A2), inhiprawę koordynacji ruchowej [18]. Co ciekawe, badania bicja fosfodiesterazy czy też wewnątrzkomórkowa mowykazują, że u osób przemęczonych wykonywanie czynności motorycznych i intelektualnych przebiega bilizacja jonów wapnia [11,5,8]. znacznie lepiej po zażyciu umiarkowanych ilości kofeAdenozyna pełni ważną role w ośrodkowym układzie iny, natomiast po przekroczeniu pewnej wartości stężenerwowym o strukturze zbliżonej do kofeiny, stąd istnia zdolność do ich wykonywania się pogarsza. W wysonieje możliwość blokowania receptora. W niskich stężekiej dawce 300-600 mg pobudzony jest ośrodkowy niach blokada ta wywołuje zwiększenie aktywności censkald nerwowy łącznie z rdzeniem kręgowym, co może tralnego układu nerwowego, co jest związane ze zwiękspowodować nadmierne pobudzenie, bezsenność, szeniem wydzielania neuroprzekaźników takich jak noprzyspieszony oddech, a nawet stany lękowe [17]. Poradrenalina, acetylocholina czy dopamina (w wyniku nadto kofeina wykazuje również wpływ na układ krwioblokowania receptora A1) oraz zwiększenie aktywności nośny, pokarmowy czy kostny. Możliwe działania niesamej dopaminy (w wyniku blokowania receptora A1). pożądane występujące po przyjęciu dużych dawek koZ działaniem kofeiny w niewielkich dawkach związany feiny to m.in. eliminowanie wapnia i magnezu z organijest również wzrost stężenia cAMP (cyklicznego adenozmu, apoptoza komórek kościotwórczych, zaburzenia zynomonofosforanu), która bierze udział w wielu szlarytmu pracy serca, a nawet mutacje DNA [6,7,12,19]. kach sygnałowych komórek [12,13]. W większych dawZ drugiej strony badania dowodzą, że zażywanie niekach kofeina dodatkowo hamuje działanie fosfodiestewielkich dawek kofeiny może mieć pozytywny wpływ razy, czego skutkiem jest zwiększenie ilości cyklicznego na większość układów organizmu. Regularne spożywaAMP przekształcanego do formy niecyklicznej [8]. Duży nie tej substancji powoduje zmniejszenie ryzyka zachowzrost stężenia tego związku w komórkach wywołuje rowania na cukrzyce typu 2 (zależną od insuliny), m.in. osłabienie czynności zapalnych komórek oraz rozco związane jest z metabolizmem kwasów tłuszczowych kurcz mięśni gładkich. Kofeina uczestniczy również oraz glikogenu [20]. Kofeina poprzez antagonistyczne Ścieżki wiedzy... BioLetyn 11/(II)/2013 Str. 10 działanie w stosunku do adenozyny może wpływać na poprawę napięcia mięśnia sercowego co przyczynia się do poprawy pracy serca [6,7]. Wpływ wzrostu ciśnienia skurczowego lub rozkurczowego w wyniku spożywania kofeiny może wpłynąć na lepsza tolerancję na zmiany ciśnienia atmosferycznego [7]. Ponadto kurczenie naczyń krwionośnych mózgu wykorzystywane jest w leczeniu napięciowych bólów głowy i migreny [6]. Istnieją również doniesienia o stosowaniu kofeiny w profilaktyce raka jelita grubego, jednak jak dotąd mechanizm nie został zbadany [12]. Bardzo często szczególną uwagę zwraca się na negatywny wpływ kofeiny na organizm pomijając cała złożoność zachodzących procesów i szlaków metabolicznych z udziałem tego związku. Warto zdawać sobie sprawę z faktu, że działanie tego związku jest związane w głównej mierze z wielkością przyjmowanej dawki. Podobnie jak w przypadku większości substancji wykazujących aktywność biologiczną umiar jest tutaj złotą zasadą [Rys. 2]. Rys. 2 W nadmiernych ilościach kofeina może powodować szereg negatywnych reakcji organizmu, stąd ważne jest aby nie przekraczać zalecanych dziennych dawek [22] Literatura: [1] Bojarowicz H., Przygoda M.. Kofeina. Cz. I. Powszechność stosowania kofeiny oraz jej działanie na organizm. Probl Hig Epidemiol 2012, 93(1): 8-13 [2] Wierzejska R, Jarosz M. Caffeine and health. Zywienie Czlow Metabol 2003, 30 (3/4): 1234-1241. [3] Nehlig A. Are we dependent upon coffee and caffeine? A review on human and animal data. Neurosci Biobehav Rev 1999, 23: 563-576 [4] Andrews KW, Schweitzer A, Zhao C. The caffeine contents of dietary supplements commonly purchased in the US: analysis of 53 products with caffeine-contsining ingredients. Anal Bioanal Chem 2007, 398: 231-239 [5] Pacanis A. Caffeine passions and sports. Med Sport 2001, 17 (12): 10-11. [6] Dworzański W, Opielak G, Burdan F. Niepożądane działania kofeiny. Pol Merkuriusz Lek 2009, 27: 357-361. [7] Nawrot P, Jordan S, Eastwood J. Effects of caffeine on human health. Food Addit Contam 2003, 20 (1): 1-30. [8] Kot M, Daniel W. Caffeine as a marker substrate for testing cytochrome P450 activity in human and rat. Pharmacol Rep 2008, 60: 789–797. [9] Janus K. Kofeina jako substancja modelowa służąca do oceny metabolicznej wydolności wątroby. Probl Ter Monitor 1993, 4 (1): 27-29. [10] Shirley KL, Hon Y, Penzak SR. Correlation of Cytochrome P450 (CYP) 1A2 Activity Using Caffeine Phenotyping and Olanzapine Disposition in Healthy Volunteers. Neuropsychopharmacology 2003, 28: 961-966. [11] Zhang W. A benefit-risk assessment of caffeine as an analgesic adjuvant. Drug Saf 2001, 24 (15): 1127-1142. [12] Temple JL. Caffeine use in children: What we know, what we have left to learn, and why we should worry. Neurosci and Biobehav Rev 2009, 33: 793-806. [13] Tanda G, Goldberg SR. Alteration of the Behavioral Effects of Nicotine by Chronic Caffeine Exposure. Pharmacol Biochem Be- hav 2000, 66 (1): 47-64. [14] Raińska-Giezek T. Wpływ kofeiny na toksyczność i farmakokinetykę paracetamolu. Rocz Pomor Akad Med 1995, 41: 69-85. [15] Fiebich BL, Lieb K, Hull M. Effects of caffeine and paracetamol alone or in combination with acetylsalicylic acid on prostaglandin E2 synthesis in rat microglial cells. Neuropharmacology 2000, 39: 2205-2213. [16] Giesbrecht T, Rycroft JA, Rowson MJ. The combination of Ltheanine and caffeine improves cognitive performance and increases subjective alertness. Nutr Neurosci 2010, 13 (6): 283-290. [17] Wielosz M, Kleinrok Z. Leki cucące i psychostymulujące. Podstawy farmakologii. Danysz A, Kleinrok Z. Volumed, Wrocław 1996: 273-274. [18] Tieges Z, Snel J, Kok A. Caffeine does not modulate inhibitory control. Brain Cogn 2009, 69: 316-327. [19] Lueth NA, Anderson KE, Harnack LJ. Coffee and caffeine intake and the risk of ovarian cancer: the Iowa Women’s Health Study. Cancer Causes Control 2008, 19: 1365‑1372. [20] Dam RM. Coffee consumption and risk of type 2 diabetes, cardiovascular diseases, and cancer. Appl Physiol Nutr Metab 2008, 33: 1269-1283. [21] dostęp internetowy (http://wallpaperswa.com/Foods/ Coffecafeine) [22] dostęp internetowy (http://www.energyfiend.com/caffeineaddiction-a-mental-disorder ) 11/(II)/2013 BioLetyn Ścieżki wiedzy... Str. 11 Polish Your English What are genetically-modified foods? Deborah B. Whitman Genetically Modified Foods: Harmful or Helpful? CSA Discovery Guides (april 2000) The term GM foods or GMOs (genetically-modified organisms) is most commonly used to refer to crop plants created for human or animal consumption using the latest Michał Jakubczak molecular biology techniques. These plants have been modified in the laboratory to enhance desired traits such as increased resistance to herbicides or improved nutritional content. The enhancement of desired traits has traditionally been undertaken through breeding, but conventional plant breeding methods can be very time consuming and are often not very accurate. Genetic engineering, on the other hand, can create plants with the exact desired trait very rapidly and with great accuracy. For example, plant geneticists can isolate a gene responsible for drought tolerance and insert that gene into a different plant. The new geneticallymodified plant will gain drought tolerance as well. Not only can genes be transferred from one plant to another, but genes from non-plant organisms also can be used. The best known example of this is the use of B.t. genes in corn and other crops. B.t., or Bacillus thuringiensis, is a naturally occurring bacterium that produces crystal proteins that are lethal to insect larvae. B.t. crystal protein genes have been transferred into corn, enabling the corn to produce its own pesticides against insects such as the European corn borer. For two informative overviews of some of the techniques involved in creating GM foods, visit Biotech Basics (sponsored by Monsanto) http://www.biotechknowledge.monsanto.com/biotech/ bbasics.nsf/index or Techniques of Plant Biotechnology from the National Center for Biotechnology Education http://www.ncbe.reading.ac.uk/NCBE/GMFOOD/techniques. Vocabulary genetically-modified foods żywność genetycznie modyfikowana accurate precyzyjny rapidly szybko crop plants rośliny uprawne drought susza to enhance wzmacniać, zwiększać to gain zdobyć traits cechy crystal proteins białka agregujące do formy kryształu increased resistance zwiększona odporność crops herbicides herbicydy rośliny, z których człowiek zbiera plony/zboża nutritional content wartości odżywcze pesticides pestycydy breeding uprawa European corn borer Omacnica prosowianka (szkodnik) Ścieżki wiedzy... BioLetyn 11/(II)/2013 Str. 12 ABC życia studenckiego Zainwestuj w siebie! Czyli gdzie udać się na praktyki Oczyszczalnia ścieków w Tychach-Urbanowicach W trakcie trwania studiów każdy student musi w okresie wakacyjnym odbyć praktyki. Warto spędzić trochę czasu na szukanie odpowiedniego miejsca ponieważ, jak ze wszystkim w życiu, z praktykami też różnie bywa. W cyklu prezentowanych artykułów przedstawione zostaną potencjalne warte uwagi miejsca praktyk dla biotechnologa każdej specjalizacji, z którymi zarówno członkowie redakcji jak i pozostali starsi koledzy mieli styczność. Dnia 9.05 ubiegłego roku miałem możliwość uczestniczenia w dniach otwartych oczyszczalni ścieków w TychachUrbanowicach. Czas poświęcony gościom był czasem zwiedzania z przewodnikiem wszystkich najważniejszych części kompleksu oczyszczalni. Zapoznano nas z krótką historią obiektu i przedstawiono proces oczyszczania ścieków w obiekcie. Przepuszczalność projektowa na etapie kolektorów wynosi 42 tys. m3/d, a średni dzienny dopływ to 30 tys. m3. Oczywiście są dni, w których objętość ścieków ulega znacznym wahaniom, jak na przykład susze oraz ulewy i spowodowane nimi powodzie. Podczas powodzi w maju 2010 roku oczyszczalnia była w stanie przyjąć całość dopływającej do niej wody, która przekraczała 150 tys. m3/d. Od tego momentu proces oczyszczania jest podzielony na 3 etapy: mechaniczny, biologiczny i osadowy. Tyska oczyszczalnia w Urbanowicach pracuje równocześnie z dwiema technologiami oczyszczania: klasyczną z wykorzystaniem osadników jak i specjalistyczną. Na osadnikach wstępnych kończy się mechaniczna część oczyszczania. Jej sprawność to około 50% redukcji zawiesin. Dalej ściek rozdzielany jest na dwa tory, którymi trafia do części biologicznej klasycznego sposobu oczyszczania oraz do części specjalistycznej o nazwie C-TECH. Technologia C-TECH, polegająca na tzw. porcjowaniu, została zakupiona od Austriaków. Ścieki są w sposób ciągły doprowadzane i odprowadzane. Układ jest rozmieszczony tak, że urządzenie pośrodku (selektor) rozdysponowuje odpowiednie ilości ścieku do rozpoczęcia kolejnych, łącznie czterech cykli procesów w oddzielnych reaktorach ułożonych wokół selektora. Każdy cykl składa się z faz napełniania, sedymentacji osadu i opróżniania zbiornika. Czas trwania pojedynczego cyklu wynosi 2 godziny. W pierwszym zbiorniku przebiega oddychanie tlenowe, w drugim beztlenowe, w trzecim sedymentacja, a w czwartym dekantacja. Reaktory pracują parami. Oczyszcalnia dysponuje tankofermentatorami, w których przebiega fermentacja metanowa. Metan, który jest składnikiem palnym, stanowi ok. 40% objętości biogazu, Łukasz Szymonik który z kolei jest spalany w agregatach prądotwórczych. Powstające w nich energia cieplna jest wykorzystywana w komorach fermentacyjnych, natomiast energia elektryczna do zasilania. W ubiegłym roku oczyszczalnia w 90% korzystała z wyprodukowanej w ten sposób energii. Co więcej, zakłady Danone sąsiadujące z oczyszczalnią, dodatkowo przekazują serwatkę jako odpad do komór fermentacyjnych. Na terenie oczyszczalni znajduje się również stacja odwadniania osadów. Odwodniony osad jest nawozem, który odbierany jest przez rolników i wykorzystywany do uprawy wierzby energetycznej, rzepaku na biopaliwa oraz niektórych gatunków kukurydzy przeznaczonych do biogazowi. Uczestnictwo w dniach otwartych umożliwiło poznanie obiektu oraz, co ważniejsze, uzyskanie informacji odnośnie praktyk studenckich. Na tyskiej oczyszczalni jest stałe zapotrzebowanie na praktykantów. Oferuje ona praktyki z podziałem na część laboratoryjną i biurową. W części laboratoryjnej student uczy się przeprowadzania testów i sprawdzania parametrów za pomogą nowoczesnej aparatury i szybkich testów kuwetowych. Część biurowa to nauka analizy i obróbki danych oraz obsługi dyspozytorni, gdzie monitorowana jest cała oczyszczalnia. Mile widziany jest zaliczony kurs AUTOCAD’a. Praktyki te szczególnie polecane są studentom, którzy wybrali specjalizację w ochronie środowiska, jako jedną z dróg ich rozwoju w tej dziedzinie. Dane kontaktowe w sprawie praktyk: Regionalne Centrum Gospodarki Wodno - Ściekowej S.A. Polska, 43-100 Tychy, Al. Marsz. J. Piłsudskiego 12, tel. +48 32 325 72 35, fax +48 32 325-72-85 e-mail :[email protected] 11/(II)/2013 BioLetyn Ścieżki wiedzy... BIOinspiracje, czyli parę słów o wszystkim Str. 13 Paweł Zajączkowski UWAGA! ESTROGENY W POWIETRZU! Każdy przedstawiciel płci męskiej biorący udział w rekrutacji na Politechnikę Śląską, aspirujący na kierunek Biotechnologia, powinien otrzymać informację: „Przed rozpoczęciem skonsultuj się z lekarzem lub farmaceutą, gdyż każdy nadmiar estrogenów niewłaściwie stosowany zagraża Twojemu życiu lub zdrowiu”. Poniższy artykuł jest zbiorem własnych refleksji na temat kobiet świata biotechnologii. Pierwszy dzień na uczelni. Inauguracja roku. W myślach: „Politechnika Śląska, to pewnie pełno facetów, z kobietami będzie pewnie niezbyt ciekawie”. Bardzo szybko przekonałem się o nietrafności moich przekonań. Na pierwszy rzut oka, w najbliższym otoczeniu na palcach jednej ręki policzyłem osobników płci męskiej. Każdy student kierunku takiego jak Mechatronika czy Automatyka i Robotyka pomyślałby: „Raj”. Nic bardziej mylnego. Wyobraźmy sobie młodego, wesołego studenta z gynefobią (lęk przed kobietami, zainteresowanych odsyłam do wujka Google), który myślał podobnie jak ja i trafił, koniec końców, na Biotechnologię. Strach, paraliż. Te dwa słowa to niewiele, ale chyba nie ma takich słów, które opisałyby co czułby taki człowiek. No nic. Z każdej sytuacji można wyjść obronną ręką. Ja na miejscu takiego chłopaka bym uciekł. Jak najdalej. Do Franciszkanów chociażby. Jednak ja na gynefobię nie cierpię, więc zostałem. Początkowo myślałem: „Może nie będzie tak źle”. W końcu już klasa w liceum i stosunek 2:1 (dziewczyny:chłopaki) powinien mnie jakoś do tego przygotować. Ponoć ogólnie statystycznie rzecz ujmując, kobiet na Świecie jest więcej. Wyobrażacie sobie? Na Świecie nas ludzi, jest ok. 7 miliardów! To ile musi być kobiet? A jednak się myliłem... Z pomocą cioci Wikipedii okazuje się, że na rok 2012 w zakresie wieku 15-64 lat na każdą kobietę przypada 1,02 mężczyzny. Więc oprócz waszego faceta, drogie Panie, możecie sobie jeszcze wziąć aż 2% innego. Powodzenia! Odbiegłem troszkę od tematu, ale już wracam. Prawda jest taka, że nic nie jest w stanie przygotować na taką liczbę kobiet. Dla Panów mam jedną radę. Jeśli jesteście już na Biotechnologii, poznajcie wszystkich facetów i z wszystkimi się zakumplujcie. Nie wybrzydzajcie. To, że kolega kibicuje Realowi, a wy Barcelonie… Mówi się trudno. A z tym tabunem groźnych kobiet musicie jakoś przetrwać. Poważnie. I jeszcze jedna rada: Pkt. 1) Kobieta ma zawsze rację. Pkt. 2) Jeśli kobieta nie ma racji, patrz pkt. 1). Nie dyskutujcie, bo za moment, lub dwa do dyskusji dołączą kolejne koleżanki i ostatecznie przegracie. Siedźcie cicho, potakujcie. Nasza rola jest prosta. Trzeba coś na laborkach przenieść, wynieść, przynieść. Przecież nie zrobią tego koleżanki. Przydajmy się na coś. Nie mogę jednak naszym kochanym koleżankom odmówić ich zalet. Dla tych, które dotrwały do końca, dedykuję ostatni fragment. Właściwie to my, faceci, jesteśmy wiecznymi dziećmi, nie ma co się kłócić. Gdyby nie nasze koleżanki, przegapilibyśmy masę terminów kolokwiów, nie mielibyśmy od kogo pożyczyć notatek i nie byłoby od kogo się dowiedzieć, że jednej z koleżanek podpadliśmy i mamy się do niej nie zbliżać, lub wpadliśmy (w oko) i wręcz przeciwnie, mamy ruszyć 4 litery i zagadać. Muszę przyznać, że kobiety pod względem organizacji są niesamowite. I pomimo, że przed każdym kolokwium prawie chórem mówią: „nic nie umiem!”, uwierzcie mi są przygotowane. Wiedzą nawet o tym, czego wy w waszych szczątkach notatek nie macie co szukać. Więc słuchajcie uważnie, może dowiecie się przed ważnym egzaminem czegoś, czego nie wiecie. I na koniec z tego miejsca chciałbym podziękować wszystkim moim cudownym koleżankom, dzięki którym jestem dalej studentem Biotechnologii. Wielkie dzięki! Str. 14 BioLetyn 11/(II)/2013 A może... stworzyć paliwo z marchewki? Rożnych rzeczy w życiu trzeba spróbować. Zgodnie z tym mottem ukazują się Wam dzisiaj moje dziennikarskie zapędy. A o czym Wam poopowiadam? O sobie… tak właśnie, a może i trochę o Was, jeśli tylko dzielicie ze mną dolę młodego adepta biotechnologii. Kiedy dwa lata temu stanęłam przed wyborem, gdzie by tu się wybrać na studia, pomysł biotechnologii spodobał mi się od razu. Błyskawicznie też spadła na mnie lawina „dobrych rad” mówiących, że w Polsce ciężko pracę znaleźć, że będę musiała wyjechać, że mam wybrać coś lepiej rokującego na przyszłość. Jednak nie marzyło mi się nigdy oraz marzyć nie będzie pójście na łatwiznę, więc z tropu zbić się nie dałam i decyzja uzyskała swoją moc. Wszystkim niedowiarkom, chciałabym teraz powiedzieć jak to właśnie biotechnolodzy są na tym świecie potrzebni. Oczywiście zgadzam się z tym, że za granicą o pracę może być łatwiej, ale to tak jak w każdym innym zawodzie. A tak naprawdę zawsze wystarczy mieć szczyptę sprytu, aby sobie co potrzeba wypracować. Tak, pewnie teraz odezwą się głosy, że każdy jest inny i nie wszyscy potrafią się zakręcić. Ale nawet osoba nieśmiała a pracowita, w końcu zwróci swoją uwagę na siebie. Wielkie rzeczy zaczynają się od tych malutkich i wcale nie jest powiedziane, że jeśli dzisiaj jesteś biotechnologiczną mróweczką syntezującą związki chemiczne według starych jak świat przepisów, to jutro nie odkryjesz przypadkowo jakiejś fantastycznej substancji. Bo biotechnologia w moim odczuciu to właśnie odkrywanie, tworzenie, ciągłe parcie do przodu. Tym razem usłyszę pewnie, że kreatywność to też cecha kompletnie indywidualna. Ale każdy geniusz musi mieć swoich pomocników, którzy jego wyrafinowane pomysły będą wcielać w życie. Potrzeba pracy jako pracowita mrówka geniusza nie uzasadnia jednak jeszcze potrzeby istnienia biotechnologów na świecie. Ale w codziennym życiu nawet czasem nie jesteśmy świadomi, że z ich pracą się spotykamy. I tak, zaczynając od porannych czynności fizjologicznych, za których możliwość wykonywania nie musimy płacić milionów. Tak, to właśnie oni, ludzie poświęcający się pracy ze ściekami, którzy z nazwy często są wyśmiewani. Osobiście spotkałam się z zaproszeniem do opieki nad kompostem w ogródku, co powiedziane w formie żartu, może dać środowiskowemu specjaliście bodziec do kolejnego genialnego pomysłu. Może wychowane przez niego kłaczki, żyjąc sobie na takiej kupie wszystkiego zaczną produkować jakieś super potrzebne lekarstwo? Sprawa nieco abstrakcyjna, aczkolwiek tysiące lat temu takie było także klonowanie. A teraz klonują nawet studenci na za- jęciach. Po wyszorowaniu zębów – czas na śniadanie. Jak pewnie wielu z Was zauważyło, ostatnio w telewizji pojawiła się kolorowa reklama z niezbyt Marta Różacka rozgarniętą panią chwalącą się, czym to ona swoich kur nie karmi. Tak, społeczeństwo słysząc o genetycznie modyfikowanej żywności jest przerażone. I myślę, że jesteśmy przede wszystkim po to, żeby obywateli z tego przerażenia wyprowadzać. Osobiście uważam, że w związku z rozrastaniem się społeczeństwa, prace nad udoskonaleniem pasz dla zwierząt lub nad samym genomem roślin uprawnych są bardzo, ale to bardzo potrzebne. Bo czy jeśli nie pomożemy tym bezbronnym zielonym istotkom we wzmacnianiu odporności to nie odwdzięczą się nam dając swoje dzieci w tak ogromnej ilości jaką sobie możemy tylko wyobrazić? Nie umniejszając pracy naszych kolegów zza ściany, ale wypracowana przez nas roślinna odporność jest dla towarzystwa bardziej korzystna, niźli podawanie im płynnego dopingu. Okej, śniadanie zjedliśmy to teraz jedziemy do pracy. Tutaj sama niestety mam problem, gdyż jako zapalony sportowiec jestem zwolennikiem wszystkich akcji typu „jedź na dwóch kółkach do roboty, a przy okazji chroń środowisko”. Jednak społeczeństwo idzie w kierunku wygody i patrząc za okno na osiedlowy parking, co nieco o redukcji zanieczyszczeń samochodowych mogę napisać. Jestem przekonana, że bogacze utrzymujący się z ropy, szybko nie odpuszczą i paliwo wodorowe, ponoć ratujące Matkę Ziemię nie zostanie prędko wprowadzone. I tutaj jest szansa „biopaliwowych” specjalistów. Nie muszę chyba przypominać, że tym także możemy się zajmować jako biotechnolodzy. Eko-zapaleńcy tylko czekają na to, aż ktoś znajdzie sposób na produkcję paliwa… ot, z marchewek. I proszę bardzo - kolejny miliardowy pomysł! Myślę, że droga do pracy była już na tyle nużąca, iż teraz siedząc w tej pracy (no lub na uczelni) się odprężymy a nad resztą zastanowimy się później. Mam jednak nadzieję, że przynajmniej odrobinkę zmobilizowałam chojraków do pracy. Sama, jako wieczna optymistka twierdzę, że żyła złota czai się za rogiem i tylko wystarczy dojść do następnej przecznicy. Jestem zadowolona z tego co robię, a także przekonana, iż gdzieś za rogiem czeka na mnie mój worek z sukcesami. Czy moje zdanie zweryfikuje przyszłość? Zobaczymy. Ale przecież dużo złota czeka właśnie na zuchwałych. 11/(II)/2013 BioLetyn Str. 15 Relacje, newsy, wydarzenia... Symbioza – warszawska konferencja biotechnologów Bożena Mika W dniach 19-21 kwietnia 2013 roku odbyła się druga edycja Międzyuczelnianego Sympozjum Biotechnologicznego „Symbioza” im. Prof. Krzysztofa W. Szewczyka. W tym roku spotkaliśmy się na Uniwersytecie Warszawskim. Podobnie jak w zeszłym roku członkowie naszego koła mieli okazję uczestniczyć w tym wydarzeniu. Nagrodzenie zeszłorocznej edycji konferencji II nagrodą w konkursie STRUNA w kategorii „Konferencja Roku 2012” spowodowało tak duże zainteresowanie tym sympozjum wśród młodych naukowców, że organizatorzy drugiej edycji byli zmuszeni wybrać najciekawsze prezentacje i postery, które następnie zostały zaprezentowane szerszej publiczności obecnej na MSB ,,Symbioza”. Dzięki tak dużej konkurencji, poziom przedstawionych prac był bardzo wysoki. Drugie miejsce w kategorii wygłaszanych prezentacji zdobył nasz kolega z uczelni, mgr inż. Radosław Kitel, który wygłosił temat swoich badań: ,,Opracowanie innowacyjnych induktorów apoptozy, pochodnych genisteiny z wykorzystaniem koncepcji bioizosteryzmu”. Konferencja była podzielona na bloki tematyczne: regulacja genetyczna procesów biologicznych, biotechnologia leków, biotechnologia białek, nowe technologie dla biologii, genetyka, biotechnologia medyczna. Działy zostały zapoczątkowane wykładem plenarnym, na którym pracownicy naukowi uczelni organizujących sympozjum prezentowali tematy budzące duże zainteresowanie w dzisiejszych czasach. Po części ,,naukowej” był czas na integrację wszystkich uczestników konferencji. Odbyła się gra terenowa na Starym Mieście, w której udział wzięli uczestnicy, dla których deszcz nie był straszny. Była też okazja do spędzenia wspólnego czasu w jednym z warszawskich klubów. Atmosfera towarzysząca MSB ,,Symbioza” sprawiła, że do domu wracaliśmy z miłymi wspomnieniami, ogromną wiedzą i przekonaniem, że jest jeszcze dużo do zrobienia dla biotechnologii. Za rok pewnie wielu z nas znowu będzie miało okazję pochwalić się swoimi osiągnięciami. Str. 16 BioLetyn 11/(II)/2013 SKNB podbija Wrocław! W dniach 24-25 maja odbyła się wycieczka integracyjna Studenckiego Koła Naukowego Biotechnologów. W tym roku postanowiliśmy odwiedzić Wrocław i połączyć zwiedzanie malowniczych zakątków miasta z wizytą w Instytucie Immunologii i Terapii Doświadczalnej im. Ludwika Hirszfelda Polskiej Akademii Nauk. Wizyta w Instytucie okazała się być dla Nas ogromną przyjemnością. Zostaliśmy niezwykle miło przywitani przez wszystkich pracowników, którzy, co warto podkreślić, zgodzili się zaprezentować Instytut mimo naszej wizyty w dniu wolnym od pracy. Na początku zostaliśmy zaproszeni na wykład wprowadzający, podczas którego przedstawiono Nam krótką historię i najważniejsze jednostki Instytutu oraz działalność naukową z nimi związaną. Następnie odwiedziliśmy laboratoria poszczególnych jednostek, gdzie mieliśmy okazję zapoznać się z wyposażeniem pracowni chemicznych i biologicznych, z których korzystają Bożena Rolnik zarówno pracownicy naukowi jak i studenci pracujący w Instytucie nad swoimi pracami dyplomowymi. Największe wrażenie zrobił na Nas projekt zintegrowanego laboratorium NEOLek, gdzie przeprowadzane są doświadczalne terapie z wykorzystaniem innowacyjnych technologii. Laboratoria, które mieliśmy okazję podejrzeć, zarówno prezentowanego filmu jak i osobiście, spełniają najwyższe standardy. Z pewnością każdy z uczestników wycieczki chciałby mieć w przyszłości okazję do prowadzenia swoich własnych badań w tak wyposażonym zakładzie pracy. Dowiedzieliśmy się również o współpracy Instytutu ze studentami wrocławskich uczelni, którzy realizują swoje zainteresowania naukowe, podobnie jak my, w ramach działalności koła naukowego. Na zakończenie zostaliśmy zachęceni do współpracy oraz powtórnych odwiedzin, zarówno w charakterze studentów jak i kandydatów na pracowników naukowych. Po czasie spędzonym nad zgłębianiem wiedzy naukowej nadeszła chwila na odpoczynek. Pomimo niesprzyjających warunków atmosferycznych tego dnia zwiedzaliśmy okolice wrocławskiego rynku z krótką przerwą na regenerację sił przy posiłku i kubku kawy. Prawdziwym wyzwaniem okazało się wejście na wieżę widokową, gdzie czekało na Nas do pokonania ponad 200 schodów. Szczęśliwie wszystkim udało się dotrzeć na szczyt i uczestnicy wycieczki mieli okazję do podziwiania panoramy miasta. Pierwszy dzień wycieczki zakończył się niezapomnianą imprezą w klubie. Następnego dnia postanowiliśmy odwiedzić pozostałe zakątki wrocławskiego centrum i udaliśmy się nad brzeg Odry. Tam przechodząc pomiędzy kolejnymi wysepkami dostaliśmy się słynnym mostem Tumskim, znanym z kłódek przypinanych przez zakochanych jako symbol swojej dozgonnej miłości, na Ostrów Tumski - najstarszą, zabytkową część Wrocławia. Przechodząc obok Archikatedry trafiliśmy na drogę, z której udaliśmy się do ostatniego punktu wycieczki - Ogrodu Japońskiego. Ogród ten został zaprojektowany zgodnie z wymogami japońskiej sztuki ogrodowej, tak więc mieliśmy okazję do podziwiania mostków, kaskad wodnych i wielu pięknych kwitnących o tej porze roku roślin. Niestety nic co miłe nie trwa wiecznie, tak więc czas Naszego pobytu we Wrocławiu również dobiegł końca. Jako uczestnik wycieczki uważam, że można ją zaliczyć do udanych, od strony edukacyjnej jak i spędzania wolnego czasu. Myślę, że w przyszłości z pewnością wrócimy ponownie odwiedzić to ciekawe miejsce. Zdjęcia z pobytu SKNB we Wrocławiu możecie znaleźć na jednej z okładek tego wydania Bioletynu oraz na stronie internetowej SKNB: http://kbs.ise.polsl.pl/sknb/ Zainteresowanych poznaniem szczegółów związanych z pracami prowadzonymi w ramach działalności Instytutu Immunologii i Terapii Doświadczelnej PAN we Wrocławiu oraz projektu NEOLek zachęcam do odwiedzenia stron internetowych: http://www.iitd.pan.wroc.pl/ http://www.neolek.pl/ 11/(II)/2013 BioLetyn Str. 17 Ciekawostki ze świata biotechnologii Enzymatyczne przekształcenie celulozy w skrobię Naukowcom z Virginia Tech udało się przekształcić celulozę w skrobię, a dokładniej w jeden z jej składników - amylozę. Skrobia jest jednym z najważniejszych elementem naszej diety, stanowi 20 - 40% dziennego zapotrzebowania kalorycznego. Natomiast celuloza, która jest składnikiem ściany komórkowej roślin, nie może być trawiona w naszym układzie pokarmowym z powodu braku celulaz. Te dwa wielocukry mają ten sam sumaryczny wzór chemiczny, ale różnica występuje w ich wiązaniach chemicznych. Wytworzenie skrobi z celulozy jest możliwe dzięki enzymatycznej reakcji kaskadowej, która zapewnia rozerwanie odpowiednich wiązania w celulozie. Dzięki temu odkryciu możliwe będzie pozyskanie pożywienia z jakichkolwiek roślin. Niesie to ze sobą wiele korzyści m.in. skrobia może być używana również do wytwarzania jadalnych folii służących jako opakowania na żywność, które ulegają biodegradacji. Publikacja źródłowa: You C. Et al.. Enzymatic transformation of nonfood biomass to starch. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2013; DOI: 10.1073/pnas.1302420110 Bożena Mika Agnieszka Langrzyk Znaleziono sposób na zmniejszenie liczby wykorzystywanych zwierząt w testach laboratoryjnych Naukowcy z uniwersytetu Twente stworzyli system, dzięki któremu możliwe będzie zredukowanie liczby zwierząt stosowanych w badaniach laboratoryjnych. System podzielony jest na kilka małych przegródek o pojemności kilku milimetrów sześciennych. Każda pojedyncza właściwość może być testowana w oddzielnym przedziale. Po wypełnieniu wszystkich przegródek, cały system jest wszczepiany pod skórę zwierząt. Pojedynczy parametr jest badany na pojedynczym przedziale, a nie na całym zwierzęciu. W ten sposób możliwe będzie zmniejszenie liczby zwierząt, na których prowadzi się testy. System zastosowano w badaniach nad myszami z użyciem 9 przedziałów. Planowane są testy na większych zwierzętach, ponieważ dzięki nim możliwe będzie użycie większej liczby przegród. Publikacja źródłowa: http://pubs.rsc.org/en/results? searchtext=Author%3AGustavo%20A.% Genetyczne podłoże migreny Migrena jest przewlekłym zaburzeniem neurologicznym, które charakteryzuje się narastającym i nawracającym jednostronnym bólem głowy, przy którym występuje fotofobia (światłowstręt), fonofobia (lęk przed głośnymi dźwiękami) oraz nudności i wymioty. Większość badanej grupy pacjentów cierpiących na to schorzenie posiadała zmianę w genie KCNK18, kodującym białko TRESK, odgrywające kluczową rolę dla neuronalnego potencjału spoczynkowego błony oraz pobudliwości neuronów, będące jednocześnie głównym celem działania środków znieczulających oraz neuroprotekcyjnych w szlakach bólowych. Konsekwencją mutacji tego genu jest ekspresja niefunkcjonalnego białka, w wyniku czego obniżony zostaje próg pobudliwości bólowej pacjenta, za który odpowiedzialny jest nerw trójdzielny, w którym występuje TRESK. Dzięki temu odkryciu pojawiły się nowe możliwości dla farmakologii w poszukiwaniu skutecznego leku niwelującego dokuczliwe objawy migreny. Publikacja źródłowa: Lafrenière RG. et al. A dominant-negative mutation in the TRESK potassium channel is linked to familial migraine with aura. Nature Medicine, 2010 Oct;16(10):1157-60 Str. 18 BioLetyn 11/(II)/2013 Łamigłówki Wykreślanka Monika Jurczyk W wykreślance ukryto nazwy następujących aminokwasów: ALANINA, ARGININA, ASPARAGINA, CYSTEINA, GLICYNA, GLUTAMINA, IZOLEUCYNA, LIZYNA, METIONINA, PROLINA, SERYNA, TREONINA, TRYPTOFAN, WALINA Wśród pierwszych 10 osób, które nadeślą dowód na prawidłowe rozwiązanie wykreślanki zostanie rozlosowany kupon do gliwickiej herbaciarni Czajnik :) rozwiązania proszę nadsyłać na adres mailowy Redaktor Naczelnej: [email protected] Herbaciarnia Czajnik Ul. Fredry 4 Gliwice
