Hakowanie mikrobów

Bioinformatycy z SGGW niczym hakerzy rozpracowują metody działania mikroorganizmów chorobotwórczych. Za pomocą specjalnie skonstruowanych algorytmów odkrywają m.in., w jaki sposób bakterie i grzyby ukrywają się przed układem odpornościowym żywiciela. Być może już wkrótce uda się opracować sposoby unieszkodliwiania najgroźniejszych śmiercionośnych patogenów, z którymi współczesna medycyna jeszcze sobie nie radzi.

Hakowanie mikrobów
Ewolucyjny wyścig zbrojeń
 
Mikroorganizmy chorobotwórcze, do których należą liczne szczepy bakterii i wirusów oraz gatunki grzybów, w procesie ewolucji wykształcają coraz to nowe metody przetrwania w organizmie żywiciela i poza nim. Z kolei układy odpornościowe atakowanych roślin i zwierząt starają się dostosować do tych zmiennych reguł gry. Ewolucyjny wyścig zbrojeń trwa od zawsze. Ludzka inteligencja pozwoliła na znaczący postęp w medycynie, dzięki któremu potrafimy poradzić sobie z coraz liczniejszą grupą chorobotwórczych patogenów groźnych nie tylko dla ludzi, lecz także dla otaczającej nas fauny i flory. Być może dzięki wykorzystaniu nowoczesnych metod bioinformatyki i biologii molekularnej uda nam się pokonać także te mikroorganizmy, które w dalszym ciągu są śmiertelnie niebezpieczne.
 
Bioinformatyka zajmuje coraz ważniejsze miejsce w badaniach naukowych. Analizowanie zjawisk biologicznych metodami obliczeniowymi, informatycznymi oraz modelowaniem komputerowym pozwala odkryć to, co trudno zobaczyć nawet pod najnowocześniejszym mikroskopem. Potężne moce obliczeniowe współczesnych komputerów dają nam w tym ewolucyjnym wyścigu zbrojeń jeszcze jedną przewagę – czas, którego nie tracimy, prowadząc badania na chybił trafił. Naukowcy z SGGW specjalizujący się w bioinformatyce mają już na swoim koncie pierwsze sukcesy. Dr hab. Krzysztof Pawłowski, prof. SGGW, z Katedry Doświadczalnictwa i Bioinformatyki Wydziału Rolnictwa i Biologii SGGW wraz z zespołem odkrywa sekrety niezwykłej skuteczności patogennych mikroorganizmów.
 
Biologiczni hakerzy
 
Za pomocą algorytmów bioinformatycznych można na przykład przewidywać, jakie funkcje w komórce pełni konkretne białko. Każde białko w komórce można opisać za pomocą ciągu liter zawierającego informację będącą na niego genetycznym przepisem. Dzięki temu możemy porównać białko, o którego właściwościach wiadomo niewiele, z białkami o znanych funkcjach. Stosując odpowiednie algorytmy, można wykrywać dalekie podobieństwa ewolucyjne między poszczególnymi białkami w komórce, które niezwykle trudno byłoby uchwycić w inny sposób. Na tej podstawie stawiane są kolejne hipotezy. Jeśli wiadomo, który element danego mikroorganizmu czyni go „niewidocznym” dla układu odpornościowego żywiciela i na jakiej zasadzie on działa, można dalej zastanawiać się, jak go dezaktywować. Praca bioinformatyków w niektórych przypadkach przypomina działalność hakerów, którzy mają za cel znaleźć najsłabszy punkt w systemie ofiary.

Czytaj dalej na następnej stronie...
Tagi:
źródło:

Najświeższe wiadomości zawsze na czas!

Zapisz się do bezpłatnego newslettera Gospodarz.pl i otrzymuj najważniejsze wiadomości z branży raz w tygodniu bezpośrednio na Twoją skrzynkę e-mail!