Geniální strašek? Nejsilnější živočich na světě odhalí i rakovinu

Vědeckotechnický pokrok vzbuzuje údiv, ale přírodě se nevyrovná. Koho by napadlo, že zrakové orgány korýšů překonávají všechna zařízení, co lidstvo dosud vynalezlo? Strašek, korýš z čeledi straškovitých, dokáže rozlišovat mezi zdravými buňkami a těmi napadenými rakovinou. Napodobením jeho oka se výzkumníkům z amerického státu Illinois podařilo sestrojit velmi citlivou kameru, jež by mohla zvýšit šanci na včasné odhalení rakoviny.

„Říše živočichů je plná jedinců s mnohem citlivějšíma a složitějšíma očima, než máme my,“ řekl Viktor Gurev, profesor výpočetní techniky z Univerzity Illinois a spoluautor nové studie o straškovi. „Tato zvířata vnímají přírodní jevy, které jsou pro člověka neviditelné. Jedním z takových jevů je polarizace světla. Zatímco pro většinou z nás nejsou polarizační brýle, které využíváme jako ochranu proti slunečním paprskům, nic neznámého, mnohá zvířata využívají polarizované vidění jako skrytý komunikační kanál, k nalezení potravy nebo k navigaci.“

Jak uvedl Lois Yoksoulian pro sciencedaily.com, korýš strašek je považován za jednoho z nejlepších lovců v mělkých vodách na světě. Strašek dokáže úderem svých předních končetin prorazit stěnu skleněného akvária, a navíc má i jedny z nejsložitějších očí ze všech živočichů na Zemi. Ve srovnání s lidským okem, které má tři různé typy barevných receptorů, jich strašek využívá rovnou 16 a k tomu ještě šest polarizačních kanálů.

„Tyto orgány nejen překonávají citlivost našich očí, ale také zachycují mnohem více vizuálních informací za využití méně energie a prostoru než současné nejmodernější kamery,“ uvedl Viktor Gruev. 

Straškovo oko je unikátní

Výzkumný tým pod vedením Viktora Grueva a postgraduálního studenta Misseala Garcii se pokusil uměle vytvořit straškův zrakový systém za využití některých základních fyzikálních zákonů. Dosažené výsledky následně zveřejnily v časopise Optica.

„Příroda vytvořila materiály, jimiž různé druhy světla pronikají do rozdílné hloubky,“ řekl Gruev, který také řídí bioseonzorickou laboratoř. „Pokud na špičku prstu svítí červený a modrý laser, na druhé straně prstu vidíme pouze ten červený, protože dokáže proniknout hlouběji do tkáně.“

„Straškovo oko se vyvinulo takovým způsobem, že jeho součásti citlivé na světlo jsou na sebe naskládány svisle,“ uvedl Gruev. Takové uspořádání umožňuje rozeznávání světla kratších vlnových délek, např. modrého, v předních receptorech a červeného v těch zadních. Díky pravidelnému rozložení světelných receptorů je strašek také schopen rozeznávat polarizaci slunečního světla.

„Ty samé fyzikální zákony, jež řídí straškův zrakový systém, využíváme při práci s křemíkovými materiály, ze kterých jsme sestavovali naše digitální kamery,“ řekl Gruev. „Při využití několika světelných diod v křemíku vidíme barvu bez nutnosti nasazení speciálních filtrů. Při kombinování této technologie s kovovými nanomateriály se nám podařilo replikovat část zrakového systému straška, jež nám umožňuje vnímat jak barvu, tak i polarizaci.“ 

Rakovinu lze díky straškovi odhalit mnohem dříve

Toto jedinečné propojení křemíkových světelných detektorů a nanomateriálů umožnilo výzkumnému týmu v Illinois vytvořit speciální kameru. Její využití by mohlo být velmi široké a patřit k němu může jak včasná detekce rakoviny, tak i monitorování změn v životním prostředí či rozšifrování skrytých komunikačních kanálů, jež mnozí podvodní živočichové využívají.

V předchozím Gruevově výzkmném projektu se podařilo vytvořit polarizační snímač pro endoskop, jehož pomocí lze odhalit přítomnost rakovinových buněk v lidském tlustém střevě. Gruev se, jak jinak, nechal inspirovat korýši. 

„Napodobením straškova zrakového systému jsme vytvořili jedinečnou kameru, která může být využita ke zlepšení kvality našich životů,“ uvedl Gruev. „Představa, že můžeme odhalit rakovinu v raném stadiu, je naší motivací pro pokračování výzkumu. Náklady na tuto technologii jsou menší než sto amerických dolarů, což umožní poskytnout kvalitní zdravotní péči i v rozvojových zemích.“  

Související

Více souvisejících

rakovina zrak Zvířata

Aktuálně se děje

včera

včera

včera

Úřad práce, ilustrační fotografie.

Úřad práce ruší desítky poboček. Zaměstnanci ale ohroženi nejsou

Úřad práce pokročil s transformací, která odstartovala již vloni a jejímž cílem je postupná přeměna úřadu na moderní, efektivně fungující a proklientsky zaměřenou organizaci, která pomáhá lidem najít novou práci, vydělávat víc peněz a řešit těžké situace. V rámci takzvané racionalizace pobočkové sítě dojde ke zrušení desítek menších pracovišť. Propouštění se však neplánuje. Úřad o tom informoval v tiskové zprávě. 

včera

včera

Policie ČR, ilustrační foto

Vražda na Klatovsku je objasněna. Podezřelou je důchodkyně

Od čtvrtečního večera vyšetřuje policie případ vraždy v nejmenované obci na Klatovsku v Plzeňském kraji. Usmrceného muže tam našli na pozemku před domem, přičemž byla zajištěna podezřelá osoba. Jde o sedmdesátiletou ženu, která byla krajskými kriminalisty obviněna ze zvlášť závažného zločinu vraždy.

včera

včera

včera

Maia Sanduová, nepřechýleně Sandu, je moldavská politička, 6. prezidentka Moldavské republiky, která mezi červnem a listopadem 2019 působila jako premiérka.

Proruští socialisté označili volby za zmanipulované. Pak se ozvala Gruzie

Moldavská prezidentka Maia Sanduová v neděli zvítězila ve druhém kole prezidentských voleb a obhájila svůj mandát, čímž upevnila prozápadní směřování země. Její vítězství nad proruským kandidátem Alexandrem Stoianoglem však zpochybnili moldavští socialisté, kteří výsledky označili za zmanipulované.  

včera

Volby v USA, ilustrační foto

Trump nebo Harrisová? Výsledek voleb se nemusíme dozvědět několik dní

Sčítání hlasů ve volbách v USA často trvá déle než v jiných zemích, což je způsobeno několika faktory, včetně decentralizovaného volebního systému, různorodosti volebních pravidel, vysokého počtu korespondenčních hlasů a důkladnosti při sčítání a ověřování hlasů. Díky tomu nemusí být výsledek voleb znám během volební noci a jak historie ukazuje, ani několik dní poté. Podívejte se, co vše sčítání hlasů ovlivňuje.

včera

USA

Republikáni vs demokraté: Jaký je rozdíl mezi největšími politickými stranami v USA?

Republikáni a demokraté jsou dvě hlavní politické strany ve Spojených státech, které se výrazně liší v názorech na řadu zásadních témat, včetně ekonomiky, zdravotní péče, přístupu k vládě, společenských otázkách a zahraniční politiky. Rozdíly mezi nimi vycházejí z dlouhodobě formovaných ideologií, historických událostí a odlišného přístupu k vládní roli ve společnosti.

včera

včera

George Washington při přeplutí Delaware

Historie plná zvratů a nečekaných momentů. Podívejte se na zajímavosti z amerických voleb

Americké prezidentské volby mají dlouhou a fascinující historii plnou nečekaných zvratů, kontroverzních výsledků i výjimečných kandidátů. Od prvních voleb v roce 1789 až po současné napínavé souboje přinášely události, které nejen utvářely budoucnost USA, ale i fascinovaly svět. Podívejme se na některé z nejzajímavějších momentů, které volební historii Spojených států provázely.

včera

Jak se USA brání volebním podvodům?

Volební úředníci EXKLUZIVNĚ pro EZ popsali, jak se USA brání volebním podvodům

Americké úřady čelí před prezidentskými volbami pokusům o falšování volebních registrací, dezinformacím a četným žalobám. Úředníci nadále ujišťují o bezpečnosti a legitimnosti procesu. Mnoho států zavedlo předčasné hlasování a korespondenční volbu, aby zajistilo přístupnost voleb. Dělají to navzdory obavám z podvodů, které mezi voliče zasévá především dezinformační scéna – vedená kandidátem Donaldem Trumpem.

včera

Ilustrační foto

Volby prezidenta USA 2024: Vše, co potřebujete vědět

Američané se připravují na 60. prezidentské volby, ve kterých se rozhodne, kdo se stane 47. prezidentem Spojených stát. Tento úřad je často považován za nejmocnější pozici na světě. Zároveň bude zvolen 50. viceprezident. Britský server The Guardian připravil přehled toho, co potřebují zahraniční pozorovatelé voleb vědět.

včera

včera

včera

včera

Donald Trump

Trump zažaloval televizní stanici CBS

Republikánský kandidát a bývalý prezident USA Donald Trump podal žalobu proti televizní stanici CBS kvůli rozhovoru s jeho demokratickou rivalkou, viceprezidentkou Kamalou Harrisovou. Žaloba se týká rozhovoru odvysílaného v říjnu v pořadu 60 Minutes, který podle Trumpa „zavádějícím způsobem“ interpretoval Harrisové odpovědi.

včera

Íránské útočné drony Arash

WSJ: Írán podnikne mohutný a komplexní útok na Izrael

Navzdory varování Spojených států se Írán chystá k dalšímu útoku na Izrael. Americký deník The Wall Street Journal (WSJ) uvedl, že protiútok bude „mohutný a komplexní“, podle informací nejmenovaného egyptského představitele, který je obeznámen s íránskými záměry.  

včera

V amerických volbách už hlasovalo přes 75 milionů lidí. Dříve, než vůbec začaly

Americké prezidentské volby se rychle blíží a podle údajů centra Floridské univerzity pro sledování voleb, které byly zveřejněny v neděli, již více než 75 milionů voličů využilo možnost hlasovat předem.  

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy