Úvod
Věda
Planeta země
Historie
Zajímavosti
Lifestyle
Záhady a napětí
Zdravější pivo? Vědci poprvé upravili chmel moderní technologií CRISPR

Více léčivých látek a hořkých kyselin v chmelu chtějí docílit vědci z Biologického centra Akademie věd ČR (BC AV ČR).

Jako první na světě upravili chmel pomocí nejmodernější genetické technologie CRISPR, která umožňuje velmi přesné úpravy konkrétního vybraného genu.

Zatím techniku úspěšně otestovali na genu důležitém pro výrobu listových barviv, v současnosti už ale pracují na genech, ovlivňujících tvorbu látek důležitých v pivovarnictví nebo farmaceutickém průmyslu.

Zavedená technologie by tak mohla pomoci vyšlechtit lepší a užitečnější chmel pro budoucí generace.

I u chmele lze upravovat specificky zcela konkrétní geny, aniž by se zasahovalo do jiných oblastí genomu.
I u chmele lze upravovat specificky zcela konkrétní geny, aniž by se zasahovalo do jiných oblastí genomu.

Mutace v genech

Už od počátku zemědělství lidé vybírali k dalšímu pěstování jen ty nejlepší rostliny nebo jejich semena. Postupně pak člověk začal tyto nejlepší kusy mezi sebou úmyslně křížit s cílem nakombinovat nejlepší vlastnosti křížených odrůd do jedné.

To je ale poměrně zdlouhavý a ne vždy úspěšný proces.

Moderní člověk se proto nespokojil s vlastnostmi, které rostliny už měly, a začal je zkoušet vylepšit pomocí změn (mutací) v genech, které tyto vlastnosti kódují – např. ozařováním nebo pomocí chemických mutagenů.

„Dnes je registrováno a využíváno přes 3000 druhů takto vyšlechtěných odrůd, např. sladovnický ječmen Diamant, jahodník Vanda s odolností k plísni šedé, jabloň James Grieve Double Red, nebo třeba Bor – radiační odrůda chmele,“ vysvětluje Tomáš Kocábek, který se na Ústavu molekulární biologie rostlin BC AV ČR výzkumu genetických modifikací chmele věnuje.

Tento typ šlechtění připomíná ale spíše střelbu naslepo, protože mutace vznikají náhodně ve všech genech, což výběr nově vylepšené a zároveň životaschopné odrůdy ohromně ztěžuje.

Technika CRISPR je zcela univerzální systém pro vše živé od mikroorganismů až po lidské buňky
Technika CRISPR je zcela univerzální systém pro vše živé od mikroorganismů až po lidské buňky

Fenomenální CRISPR/Cas

S rozvojem molekulárních technik se proto věda snažila o to nejen poznat, které geny jsou za tu kterou vlastnost zodpovědné, ale také vymyslet techniku, která by umožnila precizní změny pouze v jednom konkrétním genu.

V roce 2012 bylo ukázáno, že právě takovou možnost nabízí bakteriální „imunitní“ systém CRISPR/Cas, se kterým je možno v konkrétním genu provést změnu do posledního písmenka přesně.

Seznam rostlin upravených touto technologií se dnes neustále rozrůstá od modelových rostlin až po hospodářsky využitelné plodiny, jako je rajče, pšenice či ovocné dřeviny. „Chmel však doposud na seznamu chyběl,“ dodává dr. Kocábek.

A právě chmel otáčivý (Humulus lupulus L.) se vědcům z Ústavu molekulární biologie rostlin BC AV ČR podařilo jako prvním s použitím technologie CRISPR/Cas upravit.

Za svůj první cíl si vybrali modelový gen pro klíčový enzym zajišťující výrobu listových barviv – jeho vypnutí je totiž na rostlině ihned vidět.

Pokusné rostliny měly zcela bílé, případně mozaikovité listy, a úspěšnost prvního testu a zacílení do genu potvrdily i molekulární analýzy
Pokusné rostliny měly zcela bílé, případně mozaikovité listy, a úspěšnost prvního testu a zacílení do genu potvrdily i molekulární analýzy

Pokusné rostliny měly zcela bílé, případně mozaikovité listy, a úspěšnost prvního testu a zacílení do genu potvrdily i molekulární analýzy.

„Jsem rád, že se nám povedlo tuto metodiku zavést i pro chmel, u kterého navíc představuje určitou komplikaci fakt, že se jedná o vegetativně množenou plodinu,“ říká Praveen Awasthi, indický post-doktorand na Biologickém centru a hlavní autor studie, který tuto technologii již dříve použil u banánovníku.

Výsledky vědci publikovali v lednu 2021 v mezinárodním vědeckém časopise Plant Physiology and Biochemistry. Nyní se tým zaměří na cílené změny v genech zodpovědných za tvorbu hořkých kyselin, důležitých v pivovarnictví, nebo tzv.

prenylovaných flavonoidů, které působí mimo jiné proti rakovině, bakteriím a zánětům.

reklama
Související články
Téměř dva tisíce let staré svitky, pohřbené pod nánosy sopečného popela v Herkulaneu, se dlouho zdály být navždy ztracené. Extrémní teplo při erupci Vesuvu v roce 79 n. l. je proměnilo v křehké, spálené „nic“, co se zdálo být nerozluštitelné.   Díky moderním zobrazovacím technikám a umělé inteligenci však nyní vědci dokázali virtuálně rozvinout a […]
Oteplování a sucho způsobují rapidní úbytek stromového patra v jižní oblasti boreálních lesů (tajgy).  Druhy mírného pásma zároveň nejsou schopny dostatečně rychle migrovat na sever a obsadit uvolněný prostor. Výsledkem je degradace a zánik těchto ekosystémů. Vědci z Botanického ústavu AV ČR zjistili, že pozitivní vliv na zasažené oblasti mohou mít překvapivě tropické cyklóny.   […]
Před sto lety v březnu 1925 šéfpilot společnosti Aero Josef Novák dosáhl výškového rekordu 8 651 metrů na stíhacím letounu Aero A-18. Tento výkon o dva měsíce později ještě překonal, když se stejným strojem a upraveným motorem vystoupal do rekordní výšky 9 140 metrů. Úspěch potvrdil nejen výjimečné vlastnosti první sériově vyráběné československé stíhačky, ale také významnou […]
Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT se rozhodla od příštího akademického roku navýšit počet přijímaných studentů do magisterského studijního programu Space Applications ze současných 20 na dvojnásobek. Reaguje tak na kritický nedostatek kvalifikovaných pracovníků klíčových pro rozvoj místních firem působících ve vesmírném průmyslu. Vesmírný průmysl se na jižní Moravě v posledních letech rychle rozvíjí a […]
reklama
reklama
Historie
Vlastenec Kinský s Marií Terezií nepohnul
Moderně uvažující politik, který předběhl svou dobu, český vlastenec, zároveň ale temperamentní až prchlivý muž. Takový je Filip Josef Kinský, jeden z nejbližších poradců Marie Terezie.   Pokud jsou k úspěšnému výkonu politické funkce třeba patřičné geny, má Filip Josef Kinský z Vchynic a Tetova (1700–1749) o budoucnost postaráno. Jeho otcem totiž není nikdo jiný než Václav Norbert […]
Hvězda fotoreportéra se zrodila z podvodu
Kulky mu sviští kolem hlavy a i on mačká spoušť. Nikoli však na zbrani, ale u svého fotoaparátu. Válečný fotograf Robert Capa je vždy tam, kde se něco děje…   Jeho rodným městem je Budapešť. Kdyby měl pokračovat v rodinných tradicích, nejspíš by pracoval v oděvním obchodě své matky. Doba však mladému, svobodomyslnému člověku nepřeje. […]
Byla Trajánova tržnice prvním obchodním centrem světa?
V centru Říma na dohled od Kolosea se tyčí podivuhodná stavba. Jde o Trajánovu tržnici, jež je součástí stejnojmenného fóra.   Mezi římskými vrcholky Kvirinálem a Kapitolem panuje čilý ruch. Skupiny dělníků zde postupně odstraňují velké množství zeminy. Píše se rok 107, když na místě vzniká „poslední a nejnádhernější ze všech císařských fór“, jak píše německá […]
Bismarck z krále udělal císaře
Od mládí si mladík z nevýznamného pruského šlechtického rodu vytkl za cíl prosadit se ve velké politice. Jen málokdo o sobě může říct, že se mu to s takovým úspěchem podařilo.   Narodil se na apríla, tedy 1. dubna 1815, do aristokratické rodiny. O láskyplném prostředí si ale Otto Eduard Leopold von Bismarck-Schönhausen (†1898) mohl nechat jen […]
Zajímavosti
Seymour Hersh: Hlídací pes demokracie
Rok 1968. Válka ve Vietnamu eskaluje a Američané mají těžké ztráty. Vietkong je všude, situace je napjatá. Americké velení se všemi silami snaží situaci zvrátit. A s neúspěchy přichází frustrace a s frustrací násilí.   Ale skutečnou podstatu násilí v Americe tuší málokdo. Armáda si informace hlídá. Když novinář Seymour Hersh (*1937) dostane od svého známého zajímavý tip, […]
Řeka Eufrat: Je kolébka civilizace na pokraji zániku?
Před tisíci lety pomůže k rozvoji prvních zemědělských společností na světě a v Bibli je dokonce zmíněn jako jedna ze čtyř řek, které zavlažují zahradu Eden. I dnes jsou na něm závislé miliony lidí. Ale zdá se, že nemusí trvat dlouho a řeka Eufrat zcela vyschne…   Může se to zdát jako ironie osudu i […]
Burning Man: Festival plný divočiny odstartuje rozchod!
Za vším hledej ženu, podobně je na tom i týdenní americký festival Burning Man (Hořící muž). Hosté se sjíždějí do nevadské pouště na přelomu srpna a září, kdy se v USA slaví Svátek práce.   Larry Harvey (1948–2018) přemítá, jak se dostat z porozchodového splínu. Společně s pár kamarády postaví na Baker Beach v San Francisku dvoumetrovou sochu muže […]
Největší zlatý Buddha: Na zamaskovanou sochu lidé zapomenou
Dlouho ji všichni mají za obyčejnou sádrovou sochu, zdobící chrám Wat Chotanaram v bangkokské Čínské čtvrti. Ovšem ať je materiál jakýkoliv, všechny sochy Buddhy jsou v Thajsku posvátné, a i s touto je proto zacházeno jako s pokladem.   Když se tedy chrám časem změní ve zchátralou ruinu, je třeba sochu zachránit a umístit jinam! Od roku 1935 stojí […]
Záhady a napětí
Děsivé pozadí filmu Nosferatu: Ožívá v něm mrtvý jazyk!
Horor Nosferatu amerického režiséra Roberta Eggerse přináší nejen návrat jednoho klasického filmového upíra, ale i něco mnohem tajemnějšího. Upírský hrabě Orlok v něm totiž hovoří jazykem, který zmizel ze zemského povrchu před více než 1500 lety! Jak se tvůrcům filmu podařilo znovu vdechnout život něčemu, co bylo již dávno mrtvé? A mělo to nějaký dopad na […]
Fascinující záhada hadí bohyně: Koho zobrazuje tajemná minojská soška?
Nedaleko krétského hlavního města Heráklion se nachází palác Knóssos, údajné útočiště bájného Minotaura, kterého zde nechal uvěznit krétský král Minos. Právě po něm byla pojmenována civilizace, která rozsáhlý komplex vybudovala. Ve 20. století byly v paláci nalezeny dvě sošky žen, světu známé jako hadí bohyně. O žádném hadím kultu v době Minojské civilizace se ale dodnes […]
Jakubovo osuárium: Jde o důkaz, že měl Ježíš rodinu?
V roce 2002 se na veřejnost dostává předmět, který by mohl být jedním z nejvýznamnějších archeologických objevů souvisejících s křesťanstvím. Kamenná schránka na kosti, tzv. osuárium, nese nápis: „Jakub, syn Josefův, bratr Ježíšův“. Opravdu jde o důkaz existence Ježíšovy rodiny, nebo je to podvrh, který měl zvýšit cenu artefaktu?   Osuárium, které údajně pochází z […]
Česko má čtyři vodíkové stanice, většina zemí EU žádnou
Vodíková mobilita se stává jedním z klíčových prvků dekarbonizace dopravy. Ačkoli se o vodíkovém pohonu hovoří jako o slibné technologii budoucnosti, jeho rozvoj v Evropě zatím probíhá nerovnoměrně. Česká republika se však v této oblasti posunula vpřed – má již čtyři veřejné vodíkové stanice, zatímco většina zemí EU stále nemá žádnou. Podle analýzy webu cistadoprava.cz, […]
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
Játra na roštu s omáčkou
tisicereceptu.cz
Játra na roštu s omáčkou
Játra jsou u nás velmi oblíbená, připravte si je tentokrát podle tohoto vynikajícího receptu. Postup 500 g telecích jater 100–150 ml červeného kvalitního vína 2–3 lžíce olivového oleje, 5 lžic
Charitativní přesah značky Luminox se zhmotnil v dalším tikajícím skvostu
iluxus.cz
Charitativní přesah značky Luminox se zhmotnil v dalším tikajícím skvostu
Švýcarská značka Luminox, proslulá svým pevným partnerstvím s jednotkami U.S. Navy SEALs a nadací Navy SEAL Foundation, vstupuje do roku 2025 s výraznou novinkou. Limitovaná edice Navy SEAL Foundation
Zámek Litomyšl: Skvost Pardubického kraje
epochanacestach.cz
Zámek Litomyšl: Skvost Pardubického kraje
Zámek Litomyšl je dokonce zapsán do Seznamu světového kulturního a přírodního dědictví UNESCO. Postavil si ho ve druhé polovině 16. století jako své reprezentační sídlo nejvyšší kancléř Království českého Vratislav z Pernštejna a dnes je považován za jednu z nejkrásnějších renesančních staveb ve střední Evropě. Stavba se důsledně držela italských vzorů, takže vnitřní nádvoří je
Potrubní pošta stále žije! Zajišťuje expresní transport mezi pracovišti nemocnice
21stoleti.cz
Potrubní pošta stále žije! Zajišťuje expresní transport mezi pracovišti nemocnice
Potrubní či pneumatická pošta není zdaleka překonanou technologií. V moderní podobě ji využívá i Masarykova nemocnice v Ústí nad Labem. Transport zásilek mezi jednotlivými odděleními díky ní dosahuje
Panské sídlo s hi-tech interiérem
rezidenceonline.cz
Panské sídlo s hi-tech interiérem
Představujeme vám architektonické dílo, které klame oči a zdá se být něčím, čím není. Zcela nový hypermoderní interiér se všemi hi-tech vymoženostmi se skrývá v přepychové mnichovské budově z konce 19. století. Vítáme vás mezi moderními vymoženostmi hi-tech vesmíru, kde každý detail představuje rafinované schopnosti svých tvůrců. Pro Michaela Neumayra, který pochází z Mnichova a momentálně má základnu
Každodenní rutina na ISS: Od recyklované vody po vědecké pokusy
epochaplus.cz
Každodenní rutina na ISS: Od recyklované vody po vědecké pokusy
Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) je nejen vědeckým laboratoří, ale i místem, kde astronauti čelí extrémním podmínkám – od recyklované vody z toalet po neustálou údržbu. Jak vypadá jejich denní rutina a co je motivuje pokračovat? Objevte svět, kde i káva může být výzvou. Chutná zubní pasta a odér dezinfekce? Poté, co si jimi astronauté utřou
Diplomat Schwarzenberg se zapletl s anglickou lady
historyplus.cz
Diplomat Schwarzenberg se zapletl s anglickou lady
Anglické Timesy mají sólokapra. Místo obvyklých inzerátů je plní v roce 1830 šťavnaté detaily o milostném románku. Jeho aktéři patří k nejvyšší společnosti – vdaná anglická lady a vídeňský diplomat s českými kořeny. Nestačilo jim jen chodit spolu do divadla… Diplomatickou obratností se blížil svému vzoru, kancléři Klemensi Metternichovi (1773–1859). Stejně jako on se mohl Felix Schwarzenberg
Nacistický bombardér se přenesl do současnosti!
enigmaplus.cz
Nacistický bombardér se přenesl do současnosti!
Nacistický kapitán Johan Rau, pilotující bombardér německého válečného letectva Luftwaffe, je napjatý. „V pořádku, kapitáne?“ zeptá se jeden z členů jeho posádky, když vidí, jak se Rauovi klepe ruka.
Nešťastná duše bloudí po okolí
skutecnepribehy.cz
Nešťastná duše bloudí po okolí
Zastavili jsme a vzali ho s sebou. Na místě, kam toužil autem odvézt, se nám ve světle lamp náhle rozplynul. S manželem Tomášem jsme nepatřili k lidem, kteří obráželi večírky a společenské události v šatech a ve fraku. Raději jsme se v mládí toulali s batohem na zádech přírodou, spali jsme pod širákem a prožívali dobrodružství. Později jsme k tomu přibrali i naše dvě děti. Za našich mladých let jsme často
Energetický nápoj z jogurtu
panidomu.cz
Energetický nápoj z jogurtu
Palivo pro sportovce a milovníky zdravé výživy! Potřebujete půl hrnku bílého jogurtu banán 2 vejce 2 lžíce kokosového oleje 2 lžíce rozemletých lněných semínek led Postup Všechny ingredience rozmixujete, na závěr přidáte kostky ledu a znovu rozmixujete. Lněné semínko můžete nahradit mandlemi, semínky slunečnicovými nebo sezamovými, či také ořechy. Nápoj je možné zmrazit a podávat
Každý úspěšný den začíná snídaní
nejsemsama.cz
Každý úspěšný den začíná snídaní
Mnoho lidí snídani zanedbává, nebo ji vynechává. To ale dlouhodobě negativně ovlivňuje jejich zdraví. Snídáte? Děláte dobře. Obsahuje ale vaše snídaně všechno potřebné? Přivstaňte si Hodně lidí nesnídá či se ráno jen nějak odbude. Tím se však ochuzují o klíčové živiny nezbytné pro správné fungování metabolismu i celkovou pohodu. Zkuste to změnit, nejlépe hned zítra. Možná to
Kamarády Pardus zklamal jen jednou
nasehvezdy.cz
Kamarády Pardus zklamal jen jednou
Jen několik let před jeho předčasným odchodem do hereckého nebe objevili diváci vynikajícího brněnského herce Erika Parduse (†54), který tak báječně hrál strážmistra Zahálku v Četnických humoreskách.
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz