Friday, March 9, 2012

Luuüdi siirdamine HIV'i resistentsetest HIV positiivsetele ja HIV retseptorvalkude rikkumisest


(tegelesin hiljuti matemaatika õppimisega ja sain selle 8 päeva sees endale sürreaalselt kiiresti arusaadavaks palju uusi asju, mis olid varem aastaid liiga keerulisena tundunud. Nagu teistesgi valdkondades peab lihtsalt sõnavara kiiresti täiendama, et kiiresti asjast aru saada.

HIV-1 vajab T-rakku sisenemiseks lisaks CD4'le raku pinnal veel CCR5 või CXCR4 retseptori olemasolu. CCR5 ja CXCR4 on tavaliselt retseptoriks kemokiinidele, mis reguleerivad valgeliblede liikuvust. Kui inimene on homosügootne ccr5Δ32 (32 aluspaari on geenist puudu) geenivariandi suhtes, siis ei tooda tema rakud CCR5'te ning sellised inimesed ei nakatu R-5 (CCR5-tropic) tüüpi HIV'ga ning heterosügootidel, kes toodavad tavalist CCR5 valku veidi väiksemates kogustes, kalduvad HIV nakkuse saamise järel suhteliselt kauem elama. Kui HIV variant suudab rakku sisenemiseks kasutada CXCR4 valku, siis ccr5Δ32 ei aita nakkuse vastu.
Autorid tegid "tsink sõrmedega" nukleaasid (DNA'd kindlatest kohtadest lagundavad valgud), mis takistasid cxcr4 geeni väljendumist selle lõikamisega ja vigase kaksikahela moodustamisega. Need nukleaasid viidi inimesest pärit T-rakkudesse ja selle tagajärjel paistis, et õnnestus blokeerida ka CXCR4 retseptorit kasutava HIV tüve (X-4 tropic) sisenemine rakku. Kui CCR5 ja CXCR4 tootmised olid mõlemad korraga blokeeritud, siis paistis nendel rakkudel resistentsus kõigi nende poolt testitud HIV-1 tüvede suhtes.
CXCR4 rikkumine hiirtel kaitses neid mingil määral X-4 tüvede eest kuid kaitse vähenes aja jooksul kuna lisandusid mutantsed R-5 HIV tüved.

Kui tsink-sõrmedega nukleaasid (ZFN) lõikavad DNA, siis rakk üritab seda parandada kuid tihti tekib parandamisel vigu, mis tekitavad mutatsioone kuni selleni, et geen ei kõlba töökorras valgu tegemiseks. Autorid kasutasid täpsemalt FOK1 nukleaasi, mis tunneb ära 24 aluspaarise lõigu ja lõikab selle keskelt pooleks jättes mõlemasse otsa üheahelalise DNA jupi. NHEJ (non-homologous end joining) tähistab vigast parandamist.
Autorid ei leidnud ZFN'de lisamise järel suuri muutusi söötmel toimunud rakkude juurdekasvus võrreldes ZFN mittesaanud rakkudega kui rakke poldud veel nakatatud kuid nakatumise järel tekkisid erinevused.
Autorite katsetulemused söötmel elavate inimeste T-rakkudega. NTD olid muutmata rakud. ZFN tähistas vastava nukleaasi kasutamist. Mõõdeti elusrakkude arvu miljonites. Enamasti põhjustas HIV nakkus mõne päevaga suuremat rakkude suremist kuigi CXCR4 vastased nukleaasidega püsis kasv hea ning sellised rakud kaldusid nakkuse järel eksponentsiaalselt paljunema. 
Ühe eksperimentaalse katsena on HIV positiivsetelt võetud verd mis neile pärast CCR5-ZFN lisamist tagasi vereringesse süstiti.
Ühel juhul oli HIV positiivsel patsiendil leukeemia ja talle siirdati luuüdi ccr5Δ32 homosügootselt isikult. Patsiendil püsis HIV tase tuvastamiseks liiga madalana üle 3 aasta pärast siirdamist. See siirdamisuuring avaldati 2009. aastal kui siirdamisest oli 20 kuud möödunud.  
Autorid nimetasid seda üdi siirdamist esimeseks "HIV'i raviks" kuid püsib on risk, et immuunsüsteem hakkab doonorrakkudele vastu või sellised homosügootsed sobivad doonorid on liiga haruldased kõigi HIV positiivsete jaoks. Ühe potentsiaalse lahendusena saaks kasutada ZFN süstimist nakatunu üdisse, et tema valgeliblesid tootvad tüvirakud ei suudaks HIV'i jaoks vajalikke retseptoreid toota.


Tuesday, February 28, 2012

Voolu oht tervisele

Alustuseks ma pole füüsik ja ma ei riskiks siinse infoga. Huvitas kuidas osad esinejad enda käes olevaid elektriseadmeid elektrilöögita tööle said.

Osalt sõltub ohtlikkus voltidest kuna nendest sõltub kas vool läbib nahka. 600 volti tekitab peaaegu kindlalt ohtlikku voolu kehas. 100 volti võib ohtlik olla sõltuvalt sellest mis raja kaudu elekter voolab ja kas see läbib südant. Südant läbiv vool võib tappa, kui see sisaldab üle 10 dzauli energiat 50 voldise pingega.
Vahelduvvool sagedusest sõltub kui vähesest voolust piisab suremiseks või isegi voolu tundmiseks ning piisavalt kõrge sagedusega nõrgenevad mitmed elektri toimed nagu tundlikkus, valu ja lihaskrambid. Kõrgema sagedusega suureneb võimalus, et vool püsib naha lähedal (ka juhtmetes püsib suurema sagedusega vahelduvvool pinnale lähedamal) ja ei kahjusta sellega siseorganeid.
60 Hz vool on üks halvimaid sagedusi inimeste tervisele kuna sellega on surmavalt mõjuv amprite hulk üks väikseimaid.
Inimesed on 60 Hz vahelduvvoolu suhtes ~5 korda tundlikumad kui sama tugeva alalisvoolu suhtes ja ~6 korda tundlikumad kui 5000 Hz vahelduvvoolu suhtes. Suuremate sagedustega jääb see tundlikkus järjest väiksemaks. Üle 100 000-200 000 Hz voolu tajumisel tuntakse kiheluse asemel soojust kuigi säilib risk, et vool tekitab kuumuskahjustusi. Üle miljoni hertsise vahelduvvoolu suhtes tekib osaliselt uuesti tundlikkus kuid sellist voolu ei pea katsuma vaid seda tajub elektromagnetkiirgusena eemalt.
Kõrgeid vahelduvvoolu sagedusi tekitavad masinad võivad ohtlikult kõikuva voolu ja pingega olla, mis võib kõrgete sageduste katsumisega järgi proovimise riskantseks teha.

Peatükk.
24 volti on üks potentsiaalselt surmav pinge suurus. Tuntav vool on ~0,5-1 mA ning eluohtlik vool on ~10-20 mA piirkonnas, sest alates sellisest voolust ei suuda inimene vooluallikast lahti lasta.





Tesla coil'i kasutamisel saab voolu juhtida läbi keha suhteliselt ohutult kui selle sagedus on kõrge (~100 000- miljon hertsi). Sagedust saab valida lihtsustatult selle juppide massiga, sest suuremad jupid on üldiselt kondensaatorina ja induktorina suurema mahtuvuse ning induktiivsusega. Mida suurem on kumbki väärtus seda aeglasema sagedusega püsib selle vahelduvvool.
Kui anda tesla coil'i lähedal olijale valgusti kätte võivad ta käes olevad valgustid põlema minna ning tekitada kehast elektrisädemeid (põletusoht sädemetega püsib). Põletuse eest võivad kaitsta märjad juuksed ja nahka katvad objektid isegi kui need on metallist. Välgu laadsed joad on kuumad ning põletaksid nahka sõltumata voolu sagedusest kuid hoides käes metallvarrast saab elektrit turvalisemalt läbi keha juhtida, sest metalli ja naha vahel on suurem pindala, mis hajutab voolu paljudes suundades ning ei lase õhul hõõguvalt kuumaks minna. 
 Fluorentslambid võivad valgust tekitada ka 60 Hz kõrgpingeliinide all.  

Faraday puur on metallist võrestik mis kaitseb selle sees olevat elektri eest. Selles olles võivad eredad elektrijoad puuri vastu minna kuid puuris olev inimese käes olevad valgustid ei lähe seal sees põlema kuigi samas demonstratsioonis võib anda selle valgusti esireas istujale ning erinevalt puurisolijast võib see tema käes valgust tekitada.
Puuris olles võib turvalisemalt katsuda selle sisekülgi kuid ohtlik on jäseme või objekti sirutamine läbi puuris oleva avause.
Kõrget pinget kasutavad seadmed ja katsed korraldatakse tavaliselt Faraday puuris ning kui on vaja vältida välist elektromagnetismi nagu näiteks raadiolaineid.