Meteorit Mungkin Menggali Air Bulan

Hujan meteor membawa semprotan bulan. Sebuah pesawat ruang angkasa melihat air tambahan di sekitar bulan ketika bulan melewati aliran debu kosmik yang dapat menyebabkan hujan meteor di Bumi.

Air itu mungkin dilepaskan dari tanah bulan oleh dampak meteorit kecil, kata para ilmuwan. Dampak acak tersebut menunjukkan bahwa air tidak terisolasi di dalam kawah yang gelap. Itu kemungkinan terkubur di seluruh bulan. Pengamatan baru juga menunjukkan bahwa bulan telah basah selama miliaran tahun.

Ada beberapa ketidakpastian selama bertahun-tahun tentang apakah bulan memiliki air. Sampel tanah bulan yang dibawa kembali oleh para astronot Apollo menunjukkan bahwa bulan itu kering tulang. Tetapi dalam dekade terakhir ini, beberapa misi terpencil telah menemukan endapan air di bulan. Bahkan ada tanda-tanda air permukaan beku di daerah yang terletak di bayangan permanen di dekat kutub. Batuan bulan ternyata juga mengandung air.

“Kami tahu ada air di tanah,” kata Mehdi Benna. Dia adalah seorang ilmuwan planet di NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Md. Dia dan rekannya mendiskusikan semprotan bulan 15 April di Nature Geoscience. Apa yang tidak diketahui para ilmuwan adalah seberapa luas air itu, atau berapa lama air itu ada di sana.

Benna dan rekan-rekannya menggunakan pengamatan dari pesawat ruang angkasa LADEE NASA. Itu mengorbit bulan dari November 2013 hingga April 2014. Beberapa instrumen LADEE adalah spektrometer (Spek-TRAH-meh-turz). Mereka memecah cahaya untuk mengungkapkan sidik jari kimia dari apa pun yang mereka pelajari. Instrumen-instrumen ini mendeteksi lusinan peningkatan tajam dalam kelimpahan molekul air di sekitar bulan. Molekul-molekul itu berada di eksosfer bulan. Itu adalah lapisan tipis molekul gas yang menempel di bulan.

Ketika tim melihat data mereka dengan cermat, mereka menyadari beberapa pengukuran bertepatan dengan bulan yang melewati awan debu ruang angkasa yang diketahui. Ketika Bumi melewati awan-awan itu, debu terbakar di atmosfer Bumi. Itu menghasilkan hujan meteor tahunan seperti Leonid dan Geminid. Tetapi bulan tidak memiliki atmosfer sejati, hanya eksosfernya. Potongan debu dari pancuran yang sama langsung menghantam permukaan bulan. Dan mereka akan membangkitkan apa yang ada di bawahnya.

Tim Benna menghitung bahwa hanya meteorit yang lebih berat dari sekitar 0,15 gram (0,005 ons) yang dapat menendang air. Dan batu-batu mikro itu bisa masuk cukup dalam ke tanah. Itu berarti 8 cm (8 inci) atau lebih dari tanah bulan kering. Dampak yang lebih kecil akan melepaskan air jika ada di 8 sentimeter atas. Di bawah lapisan kering itu, bagaimanapun, adalah lapisan global tanah dicampur dengan air beku – es menempel pada butiran debu.

Sistem Alarm Untuk Kerusakan Di Bumi

Istilah “killer asteroid” mungkin mengingatkan pada jenis batuan ruang angkasa besar yang memusnahkan dinosaurus jutaan tahun yang lalu. Tapi objek sebesar itu – sekitar 5 hingga 15 kilometer (3 hingga 8 mil) – mungkin menghantam Bumi hanya sekali setiap beberapa ratus juta tahun. Benda-benda ruang yang lebih kecil lebih sering kena. Dan bahkan mini ini bisa berbahaya. Sebuah asteroid selebar 45 meter (50 yard) dapat menghancurkan sebuah kota. Tapi yang pertama dalam sistem dua-teleskop baru di Hawaii baru saja mulai memindai langit untuk “pembunuh kota”. Dan apa yang ditemukannya mungkin memberi orang peringatan yang menyelamatkan jiwa dari pendekatan mereka.

Batuan angkasa yang masuk semacam itu disebut benda dekat Bumi, atau NEO. Karena sebagian besar cukup kecil, mereka sering tidak terlihat sampai mereka hanya beberapa hari lagi. Kecenderungan untuk terbang melewati Bumi dan menghilang lagi tanpa pernah diperhatikan oleh para astronom. Tapi tidak semua merindukan kita. Beberapa menyerang planet ini. Dan bahkan mereka yang lebih kecil dari pembunuh kota bisa sangat menghancurkan.

Pertimbangkan meteor Chelyabinsk yang meledak di atas Rusia pada 2013. Batuannya hanya sekitar 17 meter (56 kaki). Tapi itu merusak bangunan di area yang luas dan melukai lebih dari 1.000 orang.

Sistem Peringatan Terakhir Dampak Asteroid Terestrial baru – atau ATLAS – dirancang untuk melihat asteroid yang lebih kecil ini sebelum mereka menyerang. “Alarm asteroid” semacam ini dapat memberi orang peringatan beberapa hari untuk mempersiapkan atau mengevakuasi kota-kota di jalur penerbangan angkasa luar.
Dalam kebanyakan kasus, “hal-hal yang menimpa kami kecil,” kata Nick Moskovitz. Dia adalah seorang astronom dan peneliti asteroid di Lowell Observatory di Flagstaff, Ariz. “Peluang kita untuk tertabrak oleh sesuatu yang seukuran pembunuh dinosaurus sangat kecil, kita memiliki banyak pemberitahuan sebelumnya,” katanya. Itu adalah bebatuan kecil yang biasanya merupakan kejutan.

Sudah ada teleskop yang kuat mencari asteroid. Apa yang membuat ATLAS unik adalah bahwa ia akan memindai seluruh langit beberapa kali per malam. Survei lain hanya menghasilkan satu kali pemindaian per minggu.

Moskovitz tidak bekerja pada ATLAS. Namun bahkan dia percaya “Ini adalah salah satu proyek paling menarik di bidang [NEO] sekarang.”

Teleskop pertama ATLAS mulai beroperasi pada Agustus. Yang kedua akan online bulan depan. Tidak lama setelah teleskop pertama mulai memindai langit, ia melihat asteroid pertamanya. Itu pada malam 9 dan 10 Agustus. Objek itu hanya sekitar 60 hingga 150 meter (200 hingga 500 kaki). “Itu luar biasa – sangat menyenangkan,” kata Ari Heinze, yang membuat penemuan itu. Astronom ini bekerja di Universitas Hawaii, Manoa, di Honolulu. Teleskop telah menemukan beberapa NEO sejak itu.

“ATLAS akan menjadi survei NEO pertama yang menargetkan seluruh langit setiap malam,” kata Heinze. Proyek ini akan mengambil gambar setiap bagian langit sekitar empat kali setiap malam. Para ilmuwan akan menggunakan program komputer untuk membandingkan gambar. Setiap objek yang bergerak atau mengubah posisi selama berjam-jam atau berhari-hari, kata Heinze, kemungkinan adalah asteroid.

Selamat Datang Di Moon Rock Central

Melalui jendela kaca, saya dapat melihat bebatuan dan nampan tanah yang dibawa astronot Apollo ke Bumi beberapa dekade yang lalu. Tetapi pemandu wisata saya di sini di Johnson Space Center NASA tegas: Tidak ada yang menyentuh batu bulan!

Saya telah menghabiskan waktu bertahun-tahun melihat batu kosmik dari kejauhan. Masa kecil saya melibatkan banyak pengamatan bintang melalui teleskop. Pekerjaan lab saya di perguruan tinggi melibatkan pemrosesan gambar Mars. Jadi perjalanan ini adalah masalah besar bagi saya. Saya sudah gatal ingin meraup segenggam pasir asing dan membiarkannya mengalir melalui jari-jari saya. Saat ini, kesempatan terasa sedekat tidak mungkin.

Sebelum memasuki kamar bersih ini, saya melepas semua perhiasan saya, termasuk cincin kawin saya. Pemandu saya dan saya menutupi sepatu kami dengan sepatu bot kertas biru dan masuk ke jumpsuits seluruh tubuh. Ritsleting mereka bergerak dari pusar ke leher. Tutup bukaan dekat di pergelangan kaki, pergelangan tangan dan tenggorokan. Setelah mengenakan setelan kelinci putih ini, kami mengenakan sarung tangan neoprene dan penutup rambut. Lalu kami menarik sepasang sepatu bot setinggi lutut di atas sepatu bot biru. Akhirnya, kami menghabiskan waktu satu menit penuh berdiri di pancuran udara seukuran telepon. Angin sepoi-sepoi bertiup dari langit-langit ke lantai, membersihkan kami dari debu yang menempel.

Di dalam kamar yang bersih, saya menghadapi penghalang lain: Batu-batu disimpan di lemari yang aman dan bertekanan. Mereka terlihat seperti terarium besar, dalam hal ini diisi dengan nitrogen murni. Satu-satunya cara untuk mencapai sampel adalah dengan menempelkan tangan yang sudah bersarung tangan ke dalam satu set sarung tangan yang melambai dari lemari seperti lengan zombie.

Hanya lima orang di dunia yang bisa secara rutin menangani kerikil berharga ini, jelas prosesor sampel Charis Krysher. Dia salah satunya. Tetapi bahkan Krysher dan beberapa yang beruntung tidak dapat menyentuh sampel secara langsung. Untuk mengambil batu Apollo, Krysher harus menggunakan pinset stainless steel atau memasukkan jari-jarinya ke dalam set ketiga sarung tangan yang terbuat dari Teflon.

“Kamu kehilangan sedikit ketangkasan,” katanya. “Kamu sudah terbiasa dengan itu, tapi itu butuh latihan.”

Semua upaya ini adalah untuk melindungi 382 kilogram (842 pon) batuan, sampel inti, kerikil, pasir, dan debu. Mereka diangkat dari bulan selama enam pendaratan Apollo antara tahun 1969 hingga 1972. Sampel-sampel tak ternilai itu masih menawarkan rincian baru tentang bagaimana bulan – dan seluruh tata surya – terbentuk dan berevolusi. Batuan telah mengungkapkan usia kasar dari semua permukaan planet berbatu. Mereka juga telah menginformasikan perdebatan tentang apakah perombakan kuno dari planet-planet luar menyebabkan pemboman meteorit di Bumi.

“Salah satu kesalahpahaman terbesar adalah bahwa sampel Apollo tidak lagi dipelajari, dan bahwa sampel Apollo hanya memberi tahu kita tentang bulan,” kata Ryan Zeigler. ”Tidak ada yang benar,” catat kurator dari sampel Apollo ini.

Bintang Mati Membuat Lensa Untuk Temannya

Para astronom telah menemukan sepasang bintang yang unik. Salah satunya berukuran seperti matahari. Di sekelilingnya mengorbit inti kecil yang mati, tetapi sangat padat. Namun apa yang tersisa dari bintang mati ini begitu panas sehingga bahan padatnya bersinar putih. Saat kerdil putih ini lewat di depan temannya (seperti yang terlihat dari Bumi) setiap 88 hari, gravitasinya memperbesar cahaya dari bintang lainnya.

Ini merupakan tanda jelas pertama dari lensa gravitasi dalam sistem bintang biner. Para astronom melaporkan penemuannya dalam Science edisi 18 April.

Bidang ilmu yang berhubungan dengan benda-benda langit, ruang dan alam semesta fisik secara keseluruhan. Orang yang bekerja di bidang ini disebut astronom.

Katai putih tidak jauh lebih besar dari Bumi. Tetap saja, ia memiliki massa sekitar 60 persen sama besarnya dengan matahari kita. Ethan Kruse dan Eric Agol dari University of Washington di Seattle menemukan sistem bintang biner. Itu mengintai 2.600 tahun cahaya di konstelasi Lyra. Para astronom menyalakannya ketika mereka menyaring data yang dikumpulkan oleh teleskop ruang angkasa Kepler.

Agol dan peneliti lain meramalkan Kepler mungkin menemukan sekitar selusin biner pelacak diri. Miliknya adalah yang pertama muncul.

Binari dengan lensa diri memberikan kesempatan langka untuk secara langsung mengukur massa beberapa bintang yang seharusnya tidak mungkin (lihat video di bawah). Melakukan hal itu dapat membantu para ilmuwan mengungkap peran eksotis dari energi dan massa dalam katai putih. Mungkin juga menjelaskan evolusi sistem bintang biner. Mereka adalah rumah bagi hampir 40 persen bintang seperti matahari – setidaknya di Bima Sakti kita.

Pola-pola terbentuk oleh bintang-bintang terkemuka yang saling berdekatan di langit malam. Para astronom modern membagi langit menjadi 88 rasi bintang, 12 di antaranya (dikenal sebagai zodiak) terletak di sepanjang jalur matahari melalui langit selama setahun. Cancri, nama Yunani asli untuk rasi bintang Cancer, adalah salah satu dari 12 rasi bintang zodiak.

Blok bangunan dasar dari mana galaksi dibuat. Bintang-bintang berkembang ketika gravitasi memadatkan awan gas. Ketika mereka menjadi cukup padat untuk mempertahankan reaksi fusi nuklir, bintang-bintang akan memancarkan cahaya dan kadang-kadang bentuk lain dari radiasi elektromagnetik. Matahari adalah bintang terdekat kita.

Bintang kecil, sangat padat yang biasanya seukuran planet. Itulah yang tersisa ketika bintang dengan massa kira-kira sama dengan matahari kita telah kehabisan bahan bakar nuklir hidrogen, dan runtuh.

Ultrasonografi Mungkin Menjadi Cara Baru Untuk Mengelola Diabetes

Selama kehamilan, orang tua suka mengintip bayi yang tumbuh di dalam tubuh ibu. Gelombang suara khusus, dengan frekuensi yang terlalu tinggi untuk didengar telinga manusia, memungkinkan pencitraan ini. Tetapi gelombang ultrasonik ini dapat melakukan lebih banyak lagi. Para peneliti sekarang mengeksplorasi apakah jenis energi ini dapat mengendalikan diabetes sebelum merusak tubuh.

Pada kebanyakan orang dengan diabetes, tubuh tidak merespons hormon insulin secara normal. Pada beberapa orang, tubuh tidak menghasilkan insulin sama sekali. Tugas Insulin adalah memindahkan gula sederhana (glukosa) yang bersirkulasi dalam darah kita ke sel-sel di seluruh tubuh. Glukosa memicu pertumbuhan dan aktivitas sel-sel itu. Jika insulin tidak dapat melakukan tugasnya, glukosa menumpuk di dalam darah. Seiring waktu, itu dapat merusak organ.

Vesna Zderic adalah insinyur biomedis di Universitas George Washington. Itu di Washington, D.C. Zderic menggunakan pengetahuan tekniknya untuk menyelesaikan masalah medis. Dalam salah satu proyeknya, dia berfokus pada sel-sel yang membuat dan melepaskan insulin. Sel-sel ini, yang disebut sel beta (Bay-tah), hidup di pankreas (PAN-kree-us). Organ ini, yang duduk di belakang perut, sekitar 15 sentimeter (6 inci) panjangnya.

Peneliti lain menunjukkan bahwa USG dapat mendorong sel-sel otak untuk melepaskan bahan kimia pensinyalan tertentu. Zderic dan rekan-rekannya bertanya-tanya apakah ultrasound mungkin juga memicu sel beta untuk melepaskan insulin. Banyak obat diabetes mempengaruhi sel beta dengan cara ini. Tetapi obat-obatan itu bisa mahal, terutama untuk perawatan seumur hidup. Dan obat diabetes seringkali memiliki efek samping yang tidak menyenangkan.

Jika USG dapat memicu sel beta untuk melepaskan insulin, itu mungkin menghentikan bentuk diabetes yang umum. Itu akan menjadi penting, Zderic beralasan. Penderita diabetes lanjut dapat mengalami kerusakan serius pada jantung dan ginjal. Mereka bahkan mungkin menjadi buta. Pada titik itu, banyak sel beta mereka akan mati. Tubuh mereka tidak lagi dapat menghasilkan banyak insulin, jika ada.

Jadi tim Zderic menemukan cara untuk mengobati sel-sel di dalam pankreas dengan ultrasound. Dan dalam tes baru, para peneliti mengkonfirmasi bahwa teknik ini berfungsi – setidaknya pada tikus.

“Obat diabetes yang umum sering kali mengganggu sistem pencernaan atau membahayakan ginjal,” kata Tania Singh. Dia seorang insinyur biomedis yang bekerja di lab Zderic sebagai mahasiswa. Seperti mentornya, dia berharap perawatan ultrasound suatu hari nanti menawarkan cara untuk menghindari efek samping obat-obatan ini.

Mesin Spongelike Kecil Dapat Meningkatkan Gula Darah

Di sebuah laboratorium di Cina, segerombolan mesin gumpal yang sangat kecil mengalir dalam darah tikus. Mesin kecil, atau nanomachine, adalah penemuan baru. Mereka benar-benar dapat mengubah cara orang mengobati penyakit yang disebut diabetes.

Diabetes mengganggu kemampuan tubuh untuk mengontrol kadar gula dalam darah. Jika gula darah menjadi terlalu tinggi atau terlalu rendah, seseorang (atau tikus) bisa jatuh sakit atau bahkan mati.

Nano ini bekerja untuk mencegah itu. Mereka berpatroli di dalam darah, mencari gula. Setiap mesin adalah bola plastik berongga yang hanya berukuran seperseratus diameter rambut manusia. Ketika banyak gula berada di dalam darah, nanomachine menghirupnya dan membengkak dalam ukuran. Ketika kadar gula darah rendah, gula merembes keluar dari bola.

Ahli kimia Jianzhong Du dari Universitas Tongji di Shanghai, Cina, menemukan nanomachine ini. Dia menyebutnya “spons gula.”

Pada orang sehat (atau tikus), tubuh mempertahankan kadar gula yang konsisten dalam darah sendiri. Gula ini berasal dari makanan. Setelah pencernaan, gula bergerak melalui aliran darah, menyediakan bahan bakar yang dibutuhkan tubuh.

Sel-sel tubuh berpesta pada bentuk gula yang disebut glukosa. Mereka membutuhkan suplai barang yang stabil untuk melakukan pekerjaan mereka. Karena orang tidak makan terus-menerus, tubuh harus menyimpan gula untuk nanti. Hati memainkan peran penting dalam proses ini. Ini menghilangkan gula tambahan, melepaskannya secara bertahap sesuai kebutuhan tubuh. Hati juga bisa membuat gula itu sendiri.

Tetapi hati membutuhkan cara untuk mengetahui berapa banyak gula yang ada dalam darah. Hormon membantu dengan ini. Zat kimia ini seperti kunci yang membuka sel-sel hati tertentu. Tergantung pada jenis kuncinya yang tiba, hati akan membuat atau menyimpan lebih banyak gula. Insulin adalah hormon yang memberi sinyal hati untuk menyimpan gula.

Pada penderita diabetes, tubuh tidak membuat insulin apa pun atau tidak menggunakannya dengan benar. Tanpa insulin, seluruh sistem menjadi rusak. Tingkat glukosa dalam darah bisa sangat tinggi atau rendah. Penderita diabetes harus hati-hati melacak kadar gula dalam darah mereka. Beberapa juga harus memberikan suntikan insulin. Terkadang, mereka perlu melakukan ini beberapa kali sehari. Aduh! Di lain waktu, mereka mungkin melupakan suntikan atau mengambil terlalu banyak insulin. Kesalahan seperti ini bisa membuat seseorang sangat sakit.

Du bertanya-tanya apakah pendekatan baru dapat meningkatkan kehidupan penderita diabetes. Mungkin dia bisa membantu mereka menghindari suntikan insulin yang sial. Dia memutuskan untuk mengembangkan nanomachine yang bisa menyerap dan melepaskan gula. “Fungsi alami hati menginspirasi saya untuk mengembangkan teknik baru ini,” katanya.

Obat-Obatan Nano Membidik Penyakit Besar

Hal besar berikutnya dalam perawatan medis bisa sangat, sangat kecil. Kami sedang membicarakan pengobatan nano. Dan awalan nano berarti terapi ini melibatkan hal-hal yang diukur pada skala miliaran meter saja.

Insinyur telah menggunakan nanoteknologi untuk merancang baterai yang lebih baik, “tinta” tak terlihat dan bahkan kertas yang dapat ditulis ulang. Dalam kedokteran, bahan nano bisa menyelamatkan nyawa dan mengubah cara dokter mengobati penyakit.

Partikel kecil mungil bisa melakukan perjalanan jauh di dalam tubuh. Beberapa mungkin membawa obat-obatan untuk menemukan dan membantu membunuh penyakit. Benda berskala nano bahkan mungkin menjadi bagian dari perangkat medis yang ditempatkan di dalam tubuh.

Nanomedicine adalah bidang yang luas. “Ini benar-benar mencakup segala sesuatu yang dapat digunakan untuk perawatan atau perawatan yang ada di skala nano,” kata fisikawan James McLaughlan. Dia bekerja di Sekolah Teknik Elektro dan Elektro di Universitas Leeds di Inggris.

Studi baru menunjukkan beberapa cara yang lebih kecil untuk menjadi lebih baik dalam memerangi penyakit. Struktur super kecil mereka, misalnya, dapat mempengaruhi cara kerja partikel nano. Para peneliti sekarang mencoba tabung kecil, gumpalan, wafer, bola dan bentuk lainnya. Lihat apa yang membentuk di dunia pengobatan nano.

Mengapa nano?

Obat-obatan bekerja paling baik ketika mereka sampai ke bagian tubuh di mana mereka dibutuhkan. Karena kecil, nanomedicine dapat digunakan di tempat yang tidak bisa dihuni oleh partikel yang lebih besar.

Bahkan obat-obatan sekecil sepersejuta meter mungkin tidak dapat menembus dinding pembuluh darah. Tetapi nanomedicines yang jauh lebih kecil dapat menggali lebih dalam ke dalam jaringan. Beberapa bahkan mungkin “langsung masuk ke dalam sel,” catat McLaughlan.

Terlebih lagi, ukuran dapat memengaruhi perilaku obat. Pada skala nano, hukum fisika menjadi aneh. Sesuatu yang disebut fisika kuantum mulai mengambil alih. Di sini, pada tingkat atom dan molekul, materi dan energi berperilaku baik sebagai partikel maupun gelombang.

“Fisika itu sama terkait dengan kehidupan kita, dan apa yang terjadi dalam molekul-molekul dalam tubuh kita, seperti halnya kimia,” kata Beverly Rzigalinski. Dia mempelajari aksi biologis dan efek obat-obatan di Edward Via College of Osteopathic Medicine di Blacksburg, Va. Yang penting, dia menambahkan, nanopartikel kecil kadang-kadang bertindak dengan cara yang tidak bisa dilakukan oleh yang lebih besar.

Rzigalinski bekerja dengan kristal serium (SEER-ee-um) oksida. Setiap partikel berukuran sekitar 10 nanometer. “Seratus ribu dari mereka akan cocok dalam periode di akhir kalimat,” katanya.

Cerium oxide telah digunakan dalam peralatan kontrol polusi pada mobil. Ketika ditambahkan ke cat, cerium oxide membantu melawan karat. Dalam dunia kedokteran, partikel nano ini dapat mencegah “karat” dari jenis yang berbeda, kata Rzigalinski. Yakni, kerusakan sel-sel otak dari molekul yang dikenal sebagai radikal bebas.

Tikus Dapat Mengajarkan Kita Tentang Penyakit Manusia

Zorana Berberovic dengan lembut mengangkat ekor tikus kecil berwarna hitam. Saat kaki belakangnya naik dari lantai kandangnya, teknisi riset menyelipkan botol kecil di bawah alas tikus. Berberovic dengan ringan mengelus jari tangannya yang bersarung di perutnya. Dalam hitungan detik dia dihargai, dikencingi melalui lubang kecil.

“Mereka memiliki kantong kecil sehingga tidak banyak,” kata Berberovic. Untungnya, dia menambahkan, “Kita tidak perlu banyak.”

Sulit membayangkan bahwa seseorang mungkin membutuhkan kencing tikus sama sekali. Tapi mungkin ada banyak yang bisa dipelajari dari urin tikus khusus ini. Ini bisa membantu para ilmuwan lebih memahami aspek-aspek penting dari penyakit manusia.

Berberovic bekerja di Pusat Fenogenomik Toronto (FEE-no-geh-NO-miks) di Toronto, Kanada.

Tunggu: pheno-apa?

Pheno adalah awalan yang berasal dari kata Yunani yang berarti “menunjukkan.” Ahli biologi sering meminjam awalan ini untuk menjelaskan sifat-sifat dasar suatu organisme: fenotipenya. Seekor tikus cenderung kecil, berbulu, berkaki empat dan pemalu dengan ekor yang panjang dan telanjang. Deskripsi itu semua adalah bagian dari fenotipenya. Sementara itu, genomik adalah studi tentang materi genetik yang diwarisi organisme dari orang tuanya. Ketika dikombinasikan, kedua istilah ini menggambarkan studi tentang bagaimana genom organisme berkontribusi terhadap fenotipenya – atau sifat-sifat yang dapat kita amati.

Pusat Toronto adalah salah satu dari 18 lembaga di seluruh dunia yang membentuk Konsorsium Phenotyping Tikus Internasional. Para ilmuwan di lembaga-lembaga ini bekerja bersama untuk mencari tahu fungsi setiap gen tikus.

Gen adalah segmen DNA yang memengaruhi penampilan dan fungsi organisme. Sementara manusia dan tikus terlihat dan bertindak sangat berbeda, 85 hingga 90 persen gen kita adalah sama atau setidaknya sangat mirip. Jadi dengan memahami instruksi di setiap gen tikus, orang harus mendapatkan ide yang cukup bagus dari instruksi di hampir setiap gen manusia juga.

Tetapi membuat hubungan antara gen tikus dan manusia tidak selalu mudah. Walaupun gennya memang sangat mirip, manusia biasanya tidak memiliki ekor atau kumis. Ini karena area DNA di kedua sisi gen manusia atau tikus terkadang berbeda. Bagian-bagian dari DNA ini disebut daerah kontrol. Daerah semacam itu dapat mengubah cara instruksi gen dijalankan.

Berberovic dan rekan-rekan penelitinya bahkan ingin tahu gen mana yang memengaruhi kencing. Mereka terutama ingin tahu apakah bahan kimia yang dibuang oleh tubuh ke dalam urin dapat memberi tahu kita seberapa sehat – atau sakit – seorang individu.

Tetapi banyak ilmuwan konsorsium terlihat jauh melebihi kencing. Penelitian mereka mungkin mencari gen mana yang memengaruhi ukuran, berat, perilaku hewan – bahkan rentang hidup hewan. Mencocokkan suatu gen dengan efek yang dimilikinya terhadap karakteristik atau sifat-sifat itu disebut fenotip.

Ann Flenniken adalah ahli genetika molekuler di pusat Toronto. (Ini dijalankan bersama oleh Rumah Sakit Mount Sinai dan Rumah Sakit untuk Anak Sakit, keduanya di Toronto.) Dia mempelajari gen apa yang dilakukan dan dasar kimia untuk fungsi-fungsi tersebut.

Dengan bekerja bersama, katanya, konsorsium fenotip global berharap suatu hari akan mengumpulkan “katalog semua fungsi gen.”

Kain Graphene Mencegah Nyamuk Menggigit

Kain graphene mencegah nyamuk menggigit Ini adalah satu dari serangkaian berita yang menyajikan teknologi dan inovasi, yang dimungkinkan dengan dukungan dermawan dari Lemelson Foundation.

Gigitan nyamuk bukan hanya gangguan pada pendakian musim panas atau teras belakang. Bagi jutaan orang di seluruh dunia, mereka dapat membawa penyakit mematikan. Sekarang, para peneliti telah mengusulkan strategi baru untuk menjaga kulit kita bebas gigitan. Tambahkan lapisan graphene ke pakaian luar Anda.

Graphene adalah satu lapisan atom karbon. Diidentifikasi pada tahun 2004, graphene mendapatkan dua penemunya Hadiah Nobel Fisika 2010. Jutaan lapisan graphene membentuk grafit dalam pensil sekolah. Melampirkan atom oksigen ke graphene menghasilkan film yang dikenal sebagai graphene oxide (GO). Dan itulah dasar dari kain baru.

Cintia Castilho adalah mahasiswa pascasarjana di bidang teknik di Brown University. Itu di Providence, R.I. Dia tertarik ketika Robert Hurt, penasihatnya, menyebutkan perlindungan nyamuk pada pertemuan tim. “Kelompok kami telah menggunakan GO dalam pakaian yang melindungi terhadap uap kimia,” kenang Castilho. “Dari aplikasi itu dan lainnya, kami tahu itu adalah bahan yang sangat serbaguna.” Namun, bisakah itu mencegah nyamuk menggigit?

Proyek ini menunjukkan kepada Castilho bahwa ide apa pun mungkin layak untuk dicoba, bahkan ketika beberapa rekan Anda ragu. Timnya menggambarkan keberhasilannya dalam Prosiding 10 September dari National Academy of Sciences.

Toolkit nyamuk yang unik

Castilho mengetahui bahwa mulut nyamuk terdiri dari lebih dari sedotan untuk menghirup darah. Padahal, ada enam bagian mulut. Mereka, dalam beberapa hal, seperti alat makan. “Seekor nyamuk memegang kulit Anda dengan dua bagian mulut yang bertindak sebagai garpu,” jelasnya. Empat bagian lainnya memiliki ujung bergerigi seperti pisau. Mereka memotong kulit Anda.

Hanya perempuan yang membutuhkan makanan darah. Itu akan memberi makan telurnya. Mulut jantan tidak bisa menembus kulit. Beberapa lalat yang menggigit memiliki mulut yang mirip dengan nyamuk betina. Tapi tidak ada yang seunik dan sekuat miliknya.

Beberapa nyamuk betina sangat menyukai darah manusia. Contoh utama adalah Aedes aegypti, yang menularkan banyak penyakit berbahaya. Mereka termasuk Zika, demam berdarah (DEN-gay), demam kuning dan chikungunya (Chih-kun-GUN-yah).

“Kami berpikir bahwa Aedes aegypti berasal dari Afrika dan mencapai benua lain dengan leluhur kami,” kata Laura Harrington. Orang-orang kemungkinan mengangkutnya dalam wadah air buatan manusia, katanya. “Pada dasarnya ini adalah hewan peliharaan yang tidak bisa bertahan hidup tanpa manusia.

Harrington adalah seorang ilmuwan serangga, atau ahli serangga, yang tidak terlibat dalam proyek baru. Dia bekerja di Universitas Cornell di Ithaca, N.Y. Nyamuk A. aegypti dapat memakan banyak mamalia, dia menemukan. Tapi itu lebih suka orang 98 persen dari waktu. Selama jutaan tahun evolusi, 3.500 spesies nyamuk telah mengembangkan adaptasi dan perilaku tubuh yang berbeda. Ini membantu mereka memakan hewan apa pun yang mereka inginkan.

Para Ilmuwan Menyelidiki Cara Baru Untuk Mengendalikan Malaria

Detektif sains mengikuti petunjuk baru dalam upaya mereka untuk menghentikan seorang pembunuh – malaria. Penyakit ini merenggut nyawa sekitar 429.000 orang pada tahun 2015 saja, menurut Organisasi Kesehatan Dunia. Dan anak-anak menghadapi risiko terbesar. Lebih dari tujuh dari setiap 10 korban malaria adalah anak-anak.

Penyakit ini disebabkan oleh parasit yang menghabiskan sebagian dari siklus hidupnya pada nyamuk dan sebagian pada hewan penghasil darah. Begitu masuk ke manusia, ia menyerang sel-sel hati dan darah. Kasus ringan menyebabkan demam, sakit kepala, dan kedinginan. Kasus yang parah membuat darah kekurangan sel sehat untuk membawa oksigen. Terkadang, penyakit ini juga menyerang paru-paru dan otak.

Beberapa obat dapat menyembuhkan malaria. Tetapi obat-obatan itu tidak selalu berhasil. Jadi para ilmuwan sedang mencari cara baru untuk menggagalkan pembunuh ini. Musim panas lalu, mereka menggambarkan dua dari mereka di sebuah pertemuan di Chicago, Illinois.

“Malaria tidak hanya mempengaruhi manusia,” jelas Holly Lutz. Dia bekerja di Chicago di Field Museum dan University of Chicago. Kelelawar, mamalia lain, burung, dan kadal juga dapat terserang penyakit ini. “Faktanya, hampir semua vertebrata darat dapat terinfeksi oleh spesies malaria mereka sendiri,” katanya.

Lutz menyebut dirinya “ahli biologi evolusi dan ahli ekologi mikroba. Tapi yang pertama dan terpenting, saya seorang penjelajah, ”katanya. Dengan menjelajahi hewan dan parasit mereka, Lutz berharap untuk belajar lebih banyak tentang cara untuk mencegah malaria pada manusia.

Parasit mikroskopis bernama Plasmodium (Plaz-MO-dee-um) ada di belakang penyakit itu. Nyamuk mengambil mikroba ketika mereka memakan darah yang terinfeksi. Tumbuh di usus mereka. Kemudian masuk ke air liur serangga. Ketika nyamuk mengambil gigitan berikutnya, sekarang nyamuk dapat berbagi sebagian parasit ini dengan inang baru. Dalam banyak kasus, tuan rumah itu mungkin manusia.

Ada beberapa kabar baik. Malaria membunuh hanya sekitar setengah orang di tahun 2015 seperti yang terjadi 15 tahun sebelumnya. Kelambu membantu. Orang-orang menggantungkan tirai jala ini, dirawat dengan racun pembunuh nyamuk, di atas tempat tidur mereka di malam hari. Perawatan medis juga lebih baik di beberapa area.

Tapi ini kabar buruknya. Seperti organisme lain, parasit yang menyebabkan malaria berevolusi. Akibatnya, lebih banyak dari mereka sekarang dapat menahan aksi pembunuhan mikroba dari berbagai obat. Nyamuk juga berevolusi. Beberapa sekarang dapat melawan insektisida umum. Itu berarti mereka dapat bertahan hidup untuk menginfeksi lebih banyak orang dan bereproduksi. Dan perubahan iklim mengubah pola cuaca di seluruh dunia. Di masa depan, nyamuk pembawa malaria kemungkinan akan bertahan di lebih banyak tempat.