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
Lidští rodiče musí podstoupit nemalé oběti, aby si pořídili dítě. V těhotenství ženám rostoucí plod odčerpává živiny a při porodu je může i ohrozit na životě. Oba rodiče pak do dítěte investují nemalé finanční prostředky, svůj čas a často i nervy. V živočišné říši ovšem existují rodiče, kteří do svých potomků investují ještě více.   […]
Na jednom z 3000 m vysokých vrcholků v chilské poušti Atacama se tyčí 74 metrů vysoká ocelová konstrukce. Do pár let se z ní stane největší optický dalekohled světa s průměrem hlavního zrcadla přes 39 metrů.   Málokdo dostal k Vánocům 2023 sofistikovanější dárek než Extrémně velký dalekohled (ELT). Před koncem roku vyslala Evropská jižní observatoř (ESO) na 10 000 km […]
Existuje skupina onemocnění, v 95 % zatím neléčitelných, jimiž celosvětově trpí více lidí, než je pacientů s rakovinou a AIDS dohromady. Přesto jsou nazývána jako vzácná onemocnění, protože na každé z nich připadá jen několik stovek či desítek pacientů.   Vzácných onemocnění je známo okolo 7000 a v ČR jimi trpí půl milionu osob (a […]
Prach v okolí center galaxií významně ovlivňuje měření jejich vzdáleností ve vesmíru. Upozornil na to tým fyziků pod vedením Michala Zajačka z Masarykovy univerzity, kteří zpracovávali ultrafialová a rentgenová data ze souboru 58 aktivních galaxií.   Astrofyzici, kteří se dlouhodobě zabývají vznikem, strukturou a vývojem vesmíru, využívají explodující hvězdy, neboli supernovy, jako tzv. standardní svíčky. […]
reklama
Historie
Palác makedonských králů: Navrhl ho autor jednoho z divů světa?
Kráčí s hlavou hrdě vztyčenou. Konečně se dočkal. Po násilné smrti svého otce Filipa II. je Alexandr Makedonský prohlášen králem. Ke slavnostnímu okamžiku přitom dochází v honosném paláci v Aigai, tehdejší metropoli království.   Velkolepé sídlo nechal vystavět už Alexandrův otec Filip II. (asi 382–336 př. n. l.). K dílu snad přizval věhlasného architekta Pythea […]
Galerie krásek: Na zdi se potkaly princezna s dcerou ševce
Za jeho vlády se z bavorského Mnichova stává centrum kultury a umění. Král Ludvík I. miluje malířství, sochařství i architekturu. Je ale také znalcem ženských půvabů a právě největším krasavicím své doby se rozhodne zasvětit celou obrazovou galerii.   Galerie krásek není v éře Ludvíka I. Bavorského (1786–1868) žádnou novinkou. Pyšnili se jimi vládci z […]
Zlato posledního inku nespasilo?
Na čele velkého inky Huayna Capaca se lesknou krůpěje potu. Špatně se mu dýchá, občas blouzní. Horečka ne a ne klesnout. Umírá náhle, pravděpodobně na neštovice nebo jinou nemoc, zavlečenou do Ameriky z Evropy.   Incká říše se po jeho smrti v roce 1527 rozdělí na dvě části – mezi prince Huáscara (asi 1490–1532) a Atahualpu […]
Oddanou lásku utnula gilotina
Velká francouzská revoluce prochází další fází. Její největší osobnosti se názorově štěpí. V nově zřízeném Národním konventu mají hlavní slovo girondisté, některým jejich dosavadním spolubojovníkům však připadají příliš umírnění…   Nadvlády se ujímají jakobíni, především jejich část sdružená v radikální skupině zvané Hora. Období vlády jakobínů v čele s Maximilienem Robespierrem (1758–1794) vstoupí do dějin jako Teror.   […]
Zajímavosti
Janet Parkerová: Poslední úder pravých neštovic
Je tomu 46 let, kdy v naprosté izolaci zemře poslední oběť pravých neštovic, britská fotografka Janet Parkerová (1938–1978). Stane se tak v době, kdy už mají být minulostí, protože svět po dlouhém boji oslavuje jejich oficiální vymýcení.   Je jí čtyřicet. S manželem Josephem mají dva psy a malý domek na předměstí Birminghamu. Pracuje jako […]
Kuna, kohout, jednorožec: Jak přišly státy ke svým symbolům?
Každá země má svoji vlajku, státní znak, hymnu… a většinou také symbolické zvíře! Jak ale vybrat to pravé?   Ocitli jste se na území dnešního Chorvatska v době středověku a musíte zaplatit daně? Peníze si nechte, platí se tu kunami – stačí je stáhnout z kůže! Kožešina z drobných šelem je natolik výhodným artiklem, že […]
Cesta kostí: Děsivá jízda po nejdelším pohřebišti světa!
Její oficiální označení, tedy R504, nic moc neřekne. Stačí se ovšem zmínit o „Cestě kostí“, jak je kolymská silnice přezdívána, a na povrch se začnou drát hrůzy, které její stavbu provázely. Podepsán pod nimi není nikdo jiný než Josif Vissarionovič Stalin.   Oblasti, kudy vede, se říká ledová poušť. Jde o jedno z nejchladnějších míst […]
Vrať se aneb Příběh bumerangu
Věci vyhazujeme proto, že se jich chceme zbavit, nikoliv aby se nám vrátily zpět. Existuje ale výjimka – už tisíce let lidé s nadějí na návrat vyhazují bumerang!   Když najdou archeologové v 80. letech 20. století v jeskyni Oblazowa v Polsku asi 60 cm dlouhý kus mamutího klu, něco se jim na něm nezdá. […]
Záhady a napětí
Záhada hliněné destičky z Turecka: Jaký rituál ukrývá text psaný neznámým jazykem?
Archeologové během loňských vykopávek v Turecku objevili hliněnou tabulku popsanou dosud neznámým mrtvým jazykem používaným před více než 3000 lety. Z doprovodného textu v chetitštině vyplývá, že tabulka zachycuje nějaký starověký rituál. Podaří se vědcům jazyk rozluštit a dávný rituál přečíst?   „Byl objeven nový indoevropský jazyk.“ Těmito slovy představuje vedoucí archeologických vykopávek Prof. Dr. […]
Mystérium jménem egregory: Jde o naše strážné anděly?
V uplynulých desetiletích se zrodilo mnoho nových esoterických konceptů pracujících s existencí nehmotné energie nebo rovnou bytostí, které žijí mimo dosah našich obyčejných smyslů. Mezi tyto bytosti patří i tajemné egregory. Jde o andělské bytosti, které nad námi bdí, nebo jsou spíš negativní povahy?   Váš život prochází turbulentním obdobím. Právě jste změnili práci a […]
Moře na pobřeží Texasu vyplavuje lahve použité při magických rituálech
Na texaských se plážích se v poslední době začaly objevovat záhadné „čarodějné lahve“, podle všeho jde o relikvie použité při magických rituálech. Velmi často tyto nádoby obsahují lidskou moč, vlasy, odstřižené nehty, rezavé špendlíky a další podivné objekty. Jak se do moře dostaly a k čemu měly sloužit?   Moře občas na pevninu vyplaví lecjaké […]
Tajemný hluk znovu udeřil! Co pronásleduje obyvatele severoirského městečka?
Je to záhada, která trvá už po desetiletí a se kterou si stále nikdo neví rady. Tajemný hluk vycházející z neznámého zdroje a pronásledující lidi z mnoha městeček a měst po celém světě je navíc pořád aktuálním problémem. To dokazuje i dosud nejnovější případ ze severoirského města Omagh. Co přesně trápí tamní obyvatele?   Nad severoirským městečkem, […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Lexus v rámci milánského týdne designu představil expozici Time
iluxus.cz
Lexus v rámci milánského týdne designu představil expozici Time
Na výstavě se prezentují díla dvou návrhářů inspirovaná koncepčním modelem Lexus LF-ZC (Lexus Future Zero-emission Catalyst), který zkoumá možnou podobu čistého elektromobilu nové generace. Instala
Lola Montezová: Fúrie, která připraví o trůn bavorského krále Ludvíka I.
epochaplus.cz
Lola Montezová: Fúrie, která připraví o trůn bavorského krále Ludvíka I.
Laškovně zapochybuje o přirozené eleganci ňader mladičké tanečnice žádající o angažmá. Kráska sebere ze stolu nůžky, rozstřihne si na prsou šaty a poskytne mu důkaz. Něco takového král při audienci ještě nezažil. Irsko-skotská krev otce a typická krása kreolských genů po matce udělají z Elizy Gilbertové štíhlý uragán černých vlasů, modrých očí, rudých rtů a
Vyděsili Abela Tasmana Maorové?
historyplus.cz
Vyděsili Abela Tasmana Maorové?
Dvě lodi spouštějí kotvy v nově objevené zátoce. Netrvá dlouho a ocitají se pod útokem domorodých kanoí. Když se Evropané pod ochranou kanonů konečně obrátí na útěk, bude jejich posádka o čtyři námořníky chudší. Děti, které přicházejí na svět v chudých rodinách v malých městečkách na počátku 17. století, nejsou ty, o nichž lze nalézt bohaté záznamy v dobových
Pikantní tuňáková pomazánka
tisicereceptu.cz
Pikantní tuňáková pomazánka
Nevíte, co si počít s konzervovaným tuňákem? Máme pro vás připravený opravdu chutný recept. Suroviny 1 velká tuňáková konzerva 1 větší červená cibule 2 lžíce citronové šťávy 4 lžíce jogurtu n
Krvavá řeka Río Tinto: Proč jsou na jihu Španělska podmínky jako na Marsu?
enigmaplus.cz
Krvavá řeka Río Tinto: Proč jsou na jihu Španělska podmínky jako na Marsu?
Ocitli jsme se na jiné planetě? Nebo zde natáčeli filmaři? Ani jedno, ani druhé. Jsme v oblasti španělské Andalusie, kde protéká Río Tinto neboli Červená řeka. A přestože se nacházíme na Zemi, ma
Mám problém udržet tajemství, jsem drbna?
skutecnepribehy.cz
Mám problém udržet tajemství, jsem drbna?
Manžel mi vyčítá, že umím jen pomlouvat a roznášet klepy. Ničím tím prý celou rodinu. Já si ale myslím, že nedělám nic zlého. Jsem jen zvědavá. Ráda si povídám s lidmi, myslím, že to je částečně i moje náplň práce, jsem totiž u nás na vsi listonoška. A ta musí přece vědět o všem! Také moc ráda poznávám nové lidi, jsem
Nechá si Vacula vytetovat i kuchařku?
nasehvezdy.cz
Nechá si Vacula vytetovat i kuchařku?
Když se herci Adamu Vaculovi (36) zalíbila jeho současná přítelkyně, vítězka kuchařské soutěže MasterChef z roku 2021 Veronika Beskydiarová (30), napsal jí krátkou zprávu – a byla ruka v rukávě. Byd
Vodojemy Žlutý kopec v Brně otevřeny!
epochanacestach.cz
Vodojemy Žlutý kopec v Brně otevřeny!
Technická památka Vodojemy Žlutý kopec se 21. března za přítomnosti zástupců města slavnostně naplno otevřela veřejnosti. Investice města 150 milionů korun zpřístupnila tři podzemní nádrže a také veřejný park na povrchu. TIC BRNO, který bude vodojemy nadále provozovat, připravil spolu s partnery na první víkend 22.–24. března bohatý vizuální program. Poté je budete moci navštívit
Před bezem klekni
panidomu.cz
Před bezem klekni
Tak se to říkávalo a platí to i dnes. Jakmile ucítíte typickou vůni, je jasné, že nastala doba bezová. Vezměte košík a nůžky a vydejte se na lov. Uvidíte, že budete blahořečit chvíli, kdy jste překonali lenost. Na co se hodí? Čerstvé květy můžete použít na výrobu jednoduchých limonád, které vznikají vymáčením květů, nebo těch
3D tisk v lidském těle? Již brzy možná ano!
21stoleti.cz
3D tisk v lidském těle? Již brzy možná ano!
Ve svém nejmenším provedení měří 11–13 milimetrů. Je tedy tak akorát drobný, aby se vešel do trávicího ústrojí. Řeč však není o žádné bakterii, ale o unikátním vynálezu vědců z Univerzity v Novém Jižn
Vyrobte si krásné vázy
nejsemsama.cz
Vyrobte si krásné vázy
V obchodě prodávají sice krásné, ale většinou také velmi drahé vázy. Chcete si pořídit vlastní, za niž nebudete muset platit stovky korun? Vytvořte si vázu zcela podle vlastních představ, v barvách a stylu, jež budou nejlépe ladit s vaším pokojem, a ještě ho krásně vyzdobí. Krok za krokem Jarní schovávačka I obyčejná sklenice či lahev bude mít své kouzlo, když ji správně
Moderní rezidence u rovníku
rezidenceonline.cz
Moderní rezidence u rovníku
Rezidence vznikla v rovníkovém Ekvádoru. Betonová stavba rozvržená do tvaru písmene T působí přes svou masivní konstrukci příjemně svěžím, elegantním a odlehčeným dojmem. Tři podlaží, tři obytná kř