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.

Související články
Nejnáročnějším obdobím roku pro ptáky nebývá překvapivě zima, ale hnízdění. Během péče o mláďata zhubnou až o pětinu své váhy. A to je pak ještě čeká energeticky podobně náročné přepeřování.   Odborných studií, které by se zabývaly celoročním krmení ptáků, není mnoho. Navíc si často protiřečí nebo již nejsou aktuální. V zásadě ale převažuje doporučení krmit […]
V každém krajském městě sbírali vědci klíšťata v parcích a zjišťovali, nakolik jsou pro člověka nebezpečná. Nyní vyhodnotili výsledky za loňskou sezonu a vyplynulo z nich, že klíšťata v městských parcích jsou infikovaná víc než ta v přírodě.   U každého čtvrtého klíštěte byly nalezeny bakterie způsobující lymeskou borreliózu. V řadě parků pak bylo borrelií infikováno i více než […]
Kouření škodí zdraví, to je fakt. Jenže zbavit se závislosti není snadné. Když se to ale někomu přeci jen podaří, jeho tělo se mu za to odvděčí. Některé zdravotní benefity se projeví téměř okamžitě, jiné až po letech, ale rozhodně stojí za to. „První změnou, ke které může dojít už během několika hodin od vykouření […]
V dnešním městě Tello v jihovýchodním Iráku, kdysi starověké metropoli Girsu, objevili archeologové pozůstatky dvou chrámů, postavených na sobě. Na ruinách sumerského chrámu vyrostl druhý, spojený s mocným makedonským králem Alexandrem Velikým i bájným antickým hrdinou a silákem Herkulem.   Sumerské město Girsu bylo pravděpodobně osídleno už v době 5300 až 4800 let př. n. l., kdy […]
reklama
Historie
Pohřbili kancléře zaživa?
„To ne! Proboha ne!“ vykřikne kancléř a celý vyděšený se posadí na posteli. Ten příšerný sen se mu zdál už potřetí! Je v něm pohřben do rakve, v níž ovšem po pár dnech obživne!   Svého času je prakticky nejmocnějším mužem v zemi. Je mu něco málo přes 40 let, a už má za sebou funkci diplomata, císařského […]
Musely letušky na svatbu zapomenout?
Chce létat. Pilotní licenci má, ale že by se usadila v kokpitu letadla, o tom si může nechat jen zdát. Americká společnost je ještě příliš konzervativní na to, aby tolerovala ženy-pilotky. Ellen Churchová se tak do letadla musí dostat jinak…   Vystudovala zdravotní školu. Ellen Churchová (1904–1965) nabízí své služby letecké společnosti Boeing Air Transport. […]
Pevnost Stříbrná Hora: Rakušané si na chloubu Fridricha Velikého netroufli
Věčně hladoví vojáci mu za jídlo občas „zaplatí“ knoflíkem z uniformy. Hostinskému ze Stříbrné Hory ve Slezsku to ale nevadí. Ví, že jeho zákazníci svůj dluh hned zítra vyrovnají. Ve zdejší pevnosti totiž vládne tuhá kázeň a vojáky by za neupravenost čekal tvrdý trest!   Pruský král Fridrich Veliký (1712–1786) ve 40. letech 18. století […]
Obětí stalinských čistek byla i křehká baletka
Venku je minus 43 stupňů, ale baletka slavného Kirovova souboru musí tančit. Porce jídla navíc, kterou dostane za představení pro dozorce krutého nápravného lágru, pro ni může znamenat rozdíl mezi životem a smrtí.   V roce 1926 si leningradská umělecká veřejnost vypráví jen o 17leté sólistce věhlasného Kirovova baletního souboru. Nina Alexandrovna Anisimovová (1909–1979) se v průběhu […]
Zajímavosti
Magické MSG Sphere: Největší kulovitá stavba světa
Nová lasvegaská dominanta se pyšní hned dvěma světovými rekordy. Předně na světě nenajdete větší kulovitou stavbu a zároveň je fasáda MSG Sphere opatřena největší LED obrazovkou! Displej zabírá úctyhodných 54 000 metrů čtverečních, a tak by do kapsy strčil i pražský Václavák!   K začátkům této unikátní stavby se musíme vrátit do února 2018, kdy […]
Osówka: Hitlerovo tajné město
Jen pár kilometrů od česko-polských hranic se poblíž polské obce Hlušice v Sovích horách nacházejí fragmenty tajemného podzemního města Osówka. Pokud by bylo dokončeno, bylo by jedním z největších stavebních projektů nacistického Německa.   Účel projektu nazvaného Reise (Obr) je tak tajný, že o něm neexistují žádné záznamy. Není znám ani zamýšlený rozsah podzemního města, […]
Žraloci na kokainu postrachem Floridy
Kauzu drogově závislých žraloků řeší tým odborníků z Floridy. Americký stát totiž funguje jako důležitý uzel pro obchodníky s drogami, zejména kokainem, putujícím do USA z Jižní a Střední Ameriky. A protože ne vždycky probíhá cesta podle plánu, je občas pro pašeráky bezpečnější se nákladu prostě zbavit. Hodit ho do moře.   A spolu s […]
Odkud vzala Evropa své jméno?
Evropa je něco víc než jen geografický útvar. Tento pojem přitom vznikne dříve, než lidé začnou rozlišovat různé části světa na kontinenty.   Starověcí Řekové rozdělují svět do tří hlavních celků: Evropy, Asie a Libye, tedy tehdy známé severní části Afriky. Tyto rozdíly použije antický učenec a „otec kartografie“ Klaudios Ptolemaios (asi 85–168) pro mapu […]
Záhady a napětí
Tajuplný hrad Arundel: Hlídá ho duch bývalého majitele?
Anglický hrad Arundel není dnes známý díky své architektuře nebo slavné minulosti. Mluví se o něm spíše v souvislosti s paranormální aktivitou, která je tu údajně velmi častá. Dokonce vznikl i podrobný seznam, který má místní duchy kategorizovat a vést soupis jejich pozorování. Jaké přízraky tu obchází po chodbách?   Arundel leží nedaleko anglického města Littlehampton jen […]
Evropští šamani současnosti: Kde se s nimi můžete potkat?
Šaman jako prostředník mezi světem nadpřirozena a lidmi nás spojuje s nejstaršími obdobími prehistorie. Z hlediska geografie byl šamanismus původním náboženstvím sibiřských národů. Brzy se však dostává i do našich končin, třeba do Uher, kde se i v pozdním středověku nacházeli šamani-táltosové. Existují a působí na našem kontinentu dodnes?   Muž oslovovaný jako táltos právě odložil malý bubínek, […]
Tajný tunel pod brooklynskou synagogou: Kdo ho vybudoval a proč?
Bizarní skandál na začátku tohoto roku otřásá židovskou komunitou v New Yorku. Pod historickou synagogou je objeven tajný podzemní tunel vedoucí do suterénu prázdného obytného domu. O jeho původu a účelu se hned po odhalení rozhoří divoké spekulace. Sloužil k obchodování s dětmi nebo k jiným nezákonným činnostem, jak tvrdí konspirační teoretikové?   V polovině […]
Albrecht z Valdštejna: Zachránce, nebo zrádce?
Albrecht Václav Eusebius z Valdštejna (1583–1634) patří mezi nejkontroverznější postavy českých dějin. Tento cílevědomý muž celý život dychtí po moci a úspěšně vede války, přestože trpí dnou a pravděpodobně i syfilidou. Skutečně jeho kroky řídila zásadním způsobem astrologie?   Valdštejn pochází sice ze starého, avšak nepříliš majetného rodu. Jeho rodina žije na tvrzi v Heřmanicích, […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Proměna chleba a vína v maso a krev: Opravdu se někdy takový zázrak stal?
enigmaplus.cz
Proměna chleba a vína v maso a krev: Opravdu se někdy takový zázrak stal?
Křesťanský obřad, který připomíná události poslední večeře Ježíše Krista, se označuje pojmem eucharistie. Ve své podstatě jde o rituální konzumaci chleba a vína, aby byly připomenuty tělo a krev Ježíš
Jsi mi nevěrný Rančáku? Tak o tohle přijdeš!
nasehvezdy.cz
Jsi mi nevěrný Rančáku? Tak o tohle přijdeš!
Herečce ze seriálu Ulice Anetě Krejčíková (33) už prý s partnerem, tělocvikářem Ondřejem Rančákem (39), dochází trpělivost. Ze všech stran se k ní dostávají různé povídačky, jak si kde dopisoval a d
Las Médulas: Při zlaté horečce Římané zničili celé pohoří
historyplus.cz
Las Médulas: Při zlaté horečce Římané zničili celé pohoří
V břidlicovém pohoří Las Médulas v severozápadním Španělsku je k vidění mnoho červenohnědých skal nejroztodivnějších tvarů. Bizarní krajina však není hříčkou přírody, jak by se mohlo zdát, ale dílem člověka. Kdysi tu býval rozlehlý horský masiv, který Římané kvůli zlatu rozvrtali do současné podoby…   Římská říše je závislá na zlatě…Potřebuje ho k financování válečných výbojů i k
HI-TECH kuchyně
rezidenceonline.cz
HI-TECH kuchyně
Také pro jednu z nejdůležitějších součástí obytného prostoru je důležitá harmonie designu a technologií. Jen tak kuchyně získá nejen potřebnou funkčnost a komfort, ale také moderní estetickou přitažlivost. Jedním z nejvýraznějších trendů v kuchyňském designu je použití pastelových barev, jako je pudrově růžová, šeříková, broskvová nebo vanilková. Ostatně tři ze jmenovaných odstínů se staly uznávanými
Vaječné muffiny se sýrem
tisicereceptu.cz
Vaječné muffiny se sýrem
Hledáte inspiraci pro netradiční snídani? Připravte své rodině vejce, samozřejmě s pořádnou dávkou slaniny. Suroviny 10 plátků anglické slaniny 1 červená paprika 2 hrsti jarní cibulky 10 vaje
Večer se značkou Norqain v hodinářství Koscom
iluxus.cz
Večer se značkou Norqain v hodinářství Koscom
Ve středu 22. května uspořádalo renomované hodinářství Koscom večer věnovaný švýcarské značce Norqain. Ta je úzce spojená s hokejem, a tak měla akce návaznost na aktuálně probíhající Mistrovství světa
Pravdu jsme zjistily až po letech
nejsemsama.cz
Pravdu jsme zjistily až po letech
Někdy stačí domněnka k tomu, aby se rozbilo krásné přátelství. Je snadné někoho obvinit a pak se urazit a přestat s ním mluvit. Vím to až moc dobře, prožila jsem si to na vlastní kůži a dodnes toho lituji. Nikdo jiný to nevěděl Romana byla moje velká kamarádka už od mateřské školky. Od první do deváté třídy
Srbský král tušil nebezpečí smrti
epochaplus.cz
Srbský král tušil nebezpečí smrti
Když Alexandr I. Karađorđević (1888–1934) usedá 17. října 1921 na trůn Království Srbů, Chorvatů a Slovinců, nemá jednoduchou pozici. „Jednota Srbů, Chorvatů a Slovinců, která vznikla v ovzduší poválečné euforie, se ukázala v praxi jako těžko realizovatelná. Jak zajistit soužití národů, jež jsou sice stejného původu, ale jejich osudy se od pozdního středověku rozcházely? Ještě
Kaple Cyrila a Metoděje na Radhošti
epochanacestach.cz
Kaple Cyrila a Metoděje na Radhošti
Rožnov leží pod Radhoštěm, a ten bychom rozhodně na svých cestách po tomto kraji minout neměli. Na jeho vrcholku stojí výjimečná kaple svatého Cyrila a Metoděje s byzantskou kopulí, vysvěcená už v roce 1898. Je to jedna z nejvýše položených církevních staveb na našem území a přestože si toho na první pohled sotva povšimneme, stojí jednou polovinou na
Už žádné zbytky!
panidomu.cz
Už žádné zbytky!
Nejen proto, že zero waste nebo hezky česky od čumáčku po ocásek je moderní, ale pokud se budete snažit zpracovat každý kousek suroviny, nebudete nic vyhazovat, ušetříte a můžete vymyslet i opravdu zajímavou kulinární kreaci. Možná jste si toho už všimli. Nějak se vám nedaří spotřebovat všechno, co nakoupíte, a tak lecjaká surovina končí v koši.
Gigantická exploze ve vesmíru. Její konec je v nedohlednu
21stoleti.cz
Gigantická exploze ve vesmíru. Její konec je v nedohlednu
Že vesmír je poněkud děsivé místo, ukazuje několik posledních astronomických objevů. V květnu astronomové oznámili pozorování hvězdy, která právě polyká jednu ze svých vlastních planet. Krátce předtím
Z hlubin temného lesa nám ukázaly cestu veverky
skutecnepribehy.cz
Z hlubin temného lesa nám ukázaly cestu veverky
Zabloudily jsme s vnučkou na houbách. Už se začalo stmívat. Kde se vzaly, tu se vzaly ‒ dvě veverky přiskákaly. Vyvedly nás z lesa ven. Byla jsem už rok vdova, manžel mi zemřel na infarkt. Krátce před jeho smrtí jsme koupili domek na okraji vísky v Lužických horách. Já houbařila a chodila do lesa na výlety, on pobýval jen