Što će nam znanost donijeti u 2010?

Kao i na početku svake godine, svjetski popularno-znanstveni časopisi i portali bave se pogledom u skoru budućnost te predviđaju što će u znanstveno-tehnološkom svijetu oblikovati 2010. godinu. Iako se najveća otkrića u pravilu ne mogu predvidjeti, već sada možemo naslutiti da će 2010. biti velika godina za znanost. Stoga smo i mi napravili popis potencijalnih otkrića i događaja u znanosti i tehnologiji koji bi mogli obilježiti ovu godinu.

Prvi sintetski oblik života

Ove se godine očekuju prvi sintetski oblici života. Najavljeni su u nekoliko svjetskih laboratorija, no čini se da je stvaranju umjetnog života najbliži Craig Venter (63), znanstvenik koji je ušao u povijest kada je njegova bivša biotehnološka tvrtka Celera Genomics prva u travnju 2000. godine sekvencirala čovjekov genom.

Zajedno sa svojim najbližim suradnikom, nobelovcem Hamiltonom Smithom, Venter je 2003. godine kreirao sintetsku inačicu virusa phiX174 koji u prirodi napada bakterije, ali ne i ljude.

Koristeći bezopasnu bakteriju Mycoplasma genitalium, Venter je 2008. stvorio prvi umjetni kromosom. U kolovozu 2009. godine Venterov tim uspješno je transferirao genom jedne vrste bakterije u stanicu kvasca, modificirao ga i zatim transplantirao u drugu bakteriju.

Sada čekamo Synthiju, prvu bakteriju stvorenu u laboratoriju. Umjetne bakterije koristile bi se u zaštiti okoliša kao gutači ugljičnog dioksida u zraku, za proizvodnju biogoriva te pročišćavanje voda.

Također, mogli bi se koristiti za prozivodnju antibiotika i cjepiva. No, s druge strane, mnogi se plaše da se stvaranjem sintetskog života biologija približava “frankensteinovskom trenutku” te da bi umjetne bakterije mogle izmaknuti čovjekovoj kontroli.

Posljednji let shuttlea Discovery

Kada u rujnu letjelica Discovery poleti prema Međunarodnoj svemirskoj stanici (ISS), bit će to 134. i posljednji let shuttlea. Tako nakon gotovo 30 godina shuttle, prva orbitalna svemirska letjelica projektirana za višestruko korištenje, odlazi u mirovinu. U sklopu programa napravljeno je pet letjelica: Columbia, Challanger, Discovery, Atlantis i Endeavour. Prva se u svemir 12. travnja 1981. vinula Columbia, a nakon nekoliko uspjelih letova mnogi su u NASA-i vjerovali da će putovanja shuttleom postati rutina. No, da nijedan let u svemir nije bez rizika, pokazala je katastrofa letjelice Challanger koja je eksplodirala 28. siječnja 1986., samo 73 sekunde nakon lansiranja, odvevši u smrt sedmero astronauta. Druga katastrofa dogodila se 1. veljače 2003. kada je nakon povratka s ISS-a, a pri ulasku u atmosferu, eksplodirala letjelica Columbia. Tom prilikom stradalo je također sedmero astronauta.

Prvi popis životinja u morskim dubinama

Prije deset godina pokrenut je projekt “Census of Marine Life (CoML)”, u sklopu kojega je više od 2000 znanstvenika iz više od 80 zemalja tragalo za dosad nepoznatim vrstama koje žive na dubinama većim od 200 metara. Tu dubinu, dokle obično dopire svjetlost, popularno zovemo “zona sumraka” jer nakon toga nastupa mračni i dosad neistraženi dio oceana. Dugo se smatralo da u tom mračnom oceanskom bezdanu zbog ekstremnih uvjeta nema života. No, tijekom proteklih deset godina otkriveno je čak 17.650 novih ezgotičnih i bizarnih vrsta. Među njima je i 1,8 metara duga hobotnica Grimpoteuthis nađena u dubinama Atlantika. Nazvana Dumbo, prema letećem sloniću velikih ušiju iz Disneyjeva crtanog filma, ta je neobična kretaura postala medijska zvijezda. Rezultati projekta Census of Marine Life bit će predstavljeni 4. listopada u Royal Institution u Londonu.

‘Knjiga života’ neandertalaca

Zašto su izumrli neandertalci i jesu li se miješali s modernim ljudima? Znanstvenici su već desetljećima zaokupljeni našim izumrlim najbližim rođacima, a ove bi godine trebao biti objavljena “knjiga života” neandertalaca. Oni su se pojavili prije otprilike 300.000, a izumrli prije 30.000 godina.

Živjeli su u Europi i dijelu Azije, a na području Hrvatske, u Vindiji i kod Krapine, nađena su dva značajna neandertalska nalazišta.

Za istraživanje neandertalskog genoma ključnu važnost imaju 38.000 godina stari fosilni ostaci iz Vindije koji se čuvaju u Zavodu za geologiju i paleontologiju kvartara HAZU. Na osnovi tih ostataka skupina Svante Paaboa iz Instituta Max Planck u Leipzigu prošle je godine objavila prvi nacrt neandertalskog genoma.

Tako smo, među ostalim, saznali da su neandertalci imali FOXP2, gen povezan s jezikom i govorom.

Novi moćni lijekovi na tržištu

U farmacutskim se laboratorijima naveliko kuha, a magazin Popular science predstavio je četiri nova lijeka koja će se ove godine pojaviti na tržištu. Tvrtka Ferrer Laboratories lansirat će Polypill, lijek za srce koji objedinjuje tri različita medikamenta. Kompanija Boehringer Ingheim plasirat će Pradaxu, učinkovit lijek protiv zgrušavanja krvi. Ely Lilly predstavit će lijek Exenatide za dijabetes tipa 2 koji se uzima samo jednom tjedno u obliku injekcije. Kalifornijska kompanija Vivus, pak, lansirat će Onexu, lijek protiv pretilosti.

Masovno sekvenciranje genoma za 12.000 dolara

Stvar je prestiža među bogatima i slavnima imati na DVD-u sekvencirani genom iz kojega se može iščitati sklonost prema bolestima i poremećajima. Trend su lansirali poznati biolozi Craig Venter i James Watson koji su gotovo istodobno u ljeto 2007. objavili svoje genetske zapise na internetu. Njihovim putem zatim su krenuli fizičar Stephen Hawking, suosnivač Microsofta Paul Alen, suosnivač Googlea Larry Page i CNN-ova zvijezda Larry King, čiji su dekodirani genomi pohranjeni na DVD-e. U međuvremenu cijena sekvenciranja s milijun dolara, koliko je 2007. stajalo dvomjesečno iščitavanja genoma nobelovca Watsona, značajno se smanjila. Dok je 2008. tvrtka Knome iz Massachusettsa sekvenciranje cjelokupnog genoma nudila po cijeni od 350.000 dolara, prošle je godine istu uslugu nudila za 100.000 dolara. Ove godine Knome će cijenu spustiti na 12.000 dolara, a konkurentska kalifornijska biotehnološka kompanija najavljuje da će cjelokupni genom sekvencirati za 5000 dolara. Iako te cijene još nisu prihvatljive za mnoge od nas, časopis New Scientist tvrdi da će 2010. ostati zabilježena kao godina kada je sekvenciranje genoma postalo ne samo rutinsko nego i masovno.

Embrionalne matične stanice idu u prvi pokus

Američka biotehnološka kompanija Advanced Cell Technology (ACT) najavila je prvi klinički pokus u liječenju makularne degeneracije, glavnog uzroka sljepoće na Zapadu kod osoba starijih od 60 godina, baziran na embrionalnim matičnim stanicama. Ako ga Američka agencija za hranu i lijekove (FDA) odobri, klinički pokus na 12 dobrovoljaca provest će se u ožujku 2010. FDA je dala dozvolu biotehnološkoj kompaniji Geron koja je ljetos trebala započeti prvu terapiju kod desetak paraliziranih pacijenata. No, taj je pokus odgođen jer su eksperimenti na životinjama pokazali da Geron ne može jamčiti sigurnost nove terapije. Znanstvenici se nadaju da bi embrionalne matične stanice mogle koristiti kao izvor tkiva i organa u transplantaciji te kao potencijalna terapija u liječenju dijabetesa, srčanih oboljenja, Parkinsonove i Alzheimerove bolesti, ozljeda leđne moždine...

Neutralino umjesto Božje čestice

Znanstvenici su izračunali da zvijezde, planeti i galaksije, dakle vidljiva materija, čine samo pet posto mase svemira. Preostalu masu čine tzv. tamna tvar (23 posto mase svemira) i tamna energija (72 posto mase svemira). O tome što čini tamnu tvar nekoliko je pretpostavki, među kojima je vrlo popularna ona o neutralinu, hipotetskoj čestici koju predviđa teoriju supersimetrije. Neki znanstvenici predviđaju da bi neutralino, ako postoji, mogao biti otkriven ove godine u CERN-u (Europski centar za nuklearna istraživanja), gdje su 2008. počeli eksperimenti na najvećem znanstvenom instrumentu na svijetu LHC (veliki hadronski sudarač). Glavni cilj “stroja za Veliki prasak” jest uhvatiti Higgsov bozon, hipotetsku česticu koja je ključ za razumijevanje mase. Međutim, većina fizičara smatra da nije realno očekivati da će ove godine biti otkriven Higgs (naravno, ako postoji). Stoga bude li otkriven neutralino, mogao bi ukrasti medijsku slavu famoznoj Božjoj čestici.