DNA Nano-Particle Therapy

Researchers from Johns Hopkins and Northwestern University have found a way to control the shape of nanoparticles that serve to move the DNA in the body.

This is default featured post 2 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured post 3 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

Light Allergic Desease

Light Allergic Diseases This strange disease suffered by a girl who was afraid he alegri light when exposed to light.

This is default featured post 5 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

Monday, February 18, 2013

Mesin Otomatis untuk Merekonstruksi Bahasa Purba

Bahasa Purba
Model komputasi ini didasarkan pada ketetapan teori linguistik bahwa kata-kata yang berevolusi di sepanjang cabang-cabang pohon keluarga mencerminkan kekerabatan linguistik yang berevolusi dari waktu ke waktu.
Bahasa purba menyimpan harta karun berupa informasi tentang budaya, politik dan perdagangan di masa ribuan tahun lalu. Namun, merekonstruksi bahasa purba untuk mengungkapkan petunjuk tentang sejarah manusia membutuhkan kerja keras selama puluhan tahun. Kini, para ilmuwan dari University of California, Berkeley, telah menciptakan sebuah “mesin waktu” otomatis, yang akan mempercepat dan meningkatkan proses rekonstruksi ratusan bahasa leluhur.
Dalam rangka menghadirkan contoh tentang bagaimana “data besar” dan mesin pembaca mulai menciptakan dampak yang signifikan bagi semua aspek pengetahuan, para peneliti dari UC Berkeley dan University of British Columbia telah menciptakan sebuah program komputer yang dapat merekonstruksi dengan cepat “proto-bahasa”, linguistik nenek moyang yang menjadi asal muasal semua bahasa modern berevolusi. Bahasa paling awal yang baru diketahui meliputi Proto-Indo-Eropa, Proto-Afroasiatik dan, dalam kasus ini, Proto-Austronesia, yang memunculkan bahasa di Asia Tenggara, beberapa bagian di benua Asia, Australasia dan Pasifik.
“Yang mengejutkan saya tentang sistem ini adalah dibutuhkan begitu banyak ide-ide besar yang dimiliki para ahli bahasa dalam hal rekonstruksi sejarah, dan secara otomatis mengubah ide-ide tersebut ke dalam skala baru: lebih banyak data, lebih banyak kata, lebih banyak bahasa, namun dengan lebih sedikit waktu,” kata Dan Klein, profesor ilmu komputer di UC Berkeley.
Model komputasi dari tim peneliti ini menggunakan penalaran probabilistik – yang mengeksplorasi logika dan statistik untuk memprediksi suatu hasil – merekonstruksi lebih dari 600 bahasa Proto-Austronesia dari ketersediaan database yang memuat lebih dari 140.000 kata, mereplikasi apa yang sudah dilakukan secara manual oleh para ahli bahasa dengan tingkat akurasi hingga 85 persen. Sementara rekonstruksi manual merupakan proses ketelitian yang memakan waktu hingga bertahun-tahun, sistem ini dapat melakukan rekonstruksi berskala besar dalam hitungan hari atau bahkan jam, kata para peneliti.



Cabang-cabang bahasa purba pada pohon silsilah Proto-Austronesia menjadi bagian dari bahan rekonstruksi yang secara otomatis diproses dengan model komputasi UC Berkeley. (Kredit: University of California – Berkeley)


Program ini tidak saja akan mempercepat kemampuan para ahli bahasa untuk merombak dunia proto-bahasa dalam skala besar, meningkatkan pemahaman kita tentang peradaban kuno berdasarkan kosakata mereka, namun juga dapat memberi petunjuk pada bagaimana bahasa bisa berubah di tahun-tahun mendatang dari sekarang.
“Model statistik kami dapat digunakan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ilmiah tentang bahasa dari masa ke masa, tidak hanya untuk membuat kesimpulan tentang masa lalu, tetapi juga untuk memprediksi bagaimana bahasa bisa berubah di masa depan,” kata Tom Griffiths, profesor psikologi dan direktur Computational Cognitive Science Lab di UC Berkeley.
Penemuan UC Berkeley ini bertujuan untuk memaknai data yang besar serta menggunakan teknologi baru untuk dokumentasi dan memelihara bahasa yang terancam punah sebagai sumber daya yang penting bagi pelestarian budaya dan pengetahuan. Sebagai contohnya, para peneliti berencana menggunakan model komputasi yang sama untuk merekonstruksi proto-bahasa asli Amerika Utara.
Catatan tertulis paling awal yang dibuat manusia sudah muncul lebih dari 6.000 tahun yang lalu, lama setelah bermunculannya proto-bahasa. Sementara para arkeolog dapat sekilas menangkap langsung bahasa purba dalam bentuk tulisan, ahli bahasa biasanya menggunakan apa yang dikenal sebagai “metode komparatif” untuk menyelidiki masa lalu. Metode ini menetapkan kekerabatan antar bahasa, mengidentifikasi suara yang berubah dengan keteraturan dari waktu ke waktu untuk menentukan apakah suara tersebut berakar dari bahasa ibu yang sama.
“Untuk memahami bagaimana bahasa berubah – yang terdengar lebih mungkin untuk berubah dan seperti apa jadinya hasil perubahan itu – dibutuhkan rekonstruksi dan analisis sejumlah besar bentuk kata leluhur, di mana rekonstruksi otomatis memainkan peran penting,” kata Alexandre Bouchard-Côté, asisten profesor statistik di University of British Columbia dan penulis utama studi.
Model komputasi UC Berkeley ini didasarkan pada ketetapan teori linguistik bahwa kata-kata yang berevolusi di sepanjang cabang-cabang pohon keluarga – lebih seperti pohon silsilah – mencerminkan kekerabatan linguistik yang berevolusi dari waktu ke waktu, dengan akar dan simpul yang mewakili proto-bahasa serta daun yang mewakili bahasa modern.
Dengan menggunakan algoritma yang dikenal sebagai sampler Markov merantai Monte Carlo, program ini memilah-milah berbagai set rumpun, kata-kata dalam beberapa bahasa yang berakar dari satu suara, sejarah dan asal yang sama, untuk menghitung peluang adanya set yang merupakan turunan dari proto-bahasa tertentu. Pada tiap-tiap langkah, program ini menyimpan rekonstruksi terhipotesis untuk tiap kognitif dan tiap bahasa leluhur.
“Karena perubahan suara dan rekonstruksinya saling terkait erat, maka sistem kami menggunakannya untuk meningkatkan satu sama lain secara berulang-ulang,” jelas Klein. “Sistem ini pertama memperbaiki prediksinya pada perubahan suara dan menyimpulkan rekonstruksi bentuk-bentuk purba yang lebih baik lagi. Selanjutnya memperbaiki rekonstruksi dan menganalisis ulang perubahan suara. Langkah-langkah ini diulang, dan kedua prediksi secara bertahap meningkat sebagai dasar struktur yang muncul dari waktu ke waktu.”

Kredit: University of California – Berkeley
Jurnal: A. Bouchard-Cote, D. Hall, T. L. Griffiths, D. Klein. Automated reconstruction of ancient languages using probabilistic models of sound changeProceedings of the National Academy of Sciences, 2013; DOI: 10.1073/pnas.1204678110

(Sumber http://faktailmiah.com/)

Saturday, February 16, 2013

Gas Oksida Nitrat yang Dihasilkan Bakteri Dapat Memperpanjang Usia

Usia C. elegans rata-rata meningkat hampir 15 persen, atau menjadi sekitar dua minggu, saat para peneliti memberinya makanan berupa bakteri B. subtilis.
Oksida nitrat, gas serbaguna yang membantu meningkatkan aliran darah, mengirimkan sinyal saraf, dan mengatur fungsi kekebalan tubuh, tampaknya memiliki satu lagi manfaat biologis: Memperpanjang usia dan membentengi organisme dari tekanan lingkungan.
Penelitian ini mengungkapkan bahwa cacing gelang yang disebut Caenorhabditis elegans, hewan yang sering digunakan dalam laboraturium untuk meneliti proses penuaan, hidupnya menjadi jauh lebih panjang saat diberi makanan berupa bakteri yang mampu memproduksi oksida nitrat. Pengamatan yang cukup menggoda ini menitikberatkan pada salah satu mekanisme di mana microbiome, atau triliunan sel mikroba yang mendiami tubuh kita, mungkin berperan penting bagi kesehatan kita.
Tingkat nitrat oksida kita sendiri menurun seiring bertambahnya usia. Penurunan inilah yang menyebabkan penuaan secara normal, kata Evgeny Nudler, PhD, Profesor Biokimia di NYU Langone Medical Center, yang memimpin studi ini. Ia berspekulasi bahwa bakteri-bakteri pelengkap mungkin memberi dorongan kesehatan dengan menyediakan beberapa senyawa yang hilang pada manusia.
“Pada cacing, kita kini tahu bahwa bakteri dapat menggunakan oksida nitrat tidak hanya untuk keuntungan mereka sendiri, tapi juga memberi respon yang menguntungkan bagi inang mereka, dan hal yang sama mungkin bisa menjadi terwujud dalam usus manusia,” tutur Dr. Nudler, “Mungkin bisa saja terjadi bahwa bakteri yang satu makanan dengan kita (bakteri komensal) mengontrol beberapa gen kita, setidaknya dalam usus, untuk melindungi sel-selnya dari tekanan dan penurunan yang terkait usia.” Bakteri komensal memberi keuntungan bagi organisme yang mereka huni.
Gambar ini menunjukkan cacing yang memancarkan sinar neon dalam menanggapi NO. Ini mengekspresikan salah satu dari gen stres/anti-penuaan, hsp16, dalam merespon oksida nitrat. (Kredit: Evgeny Nudler, Ph.D.)

Meskipun manusia dan kebanyakan organisme lainnya memiliki enzim yang diperlukan untuk memproduksi oksida nitrat, namun C. elegans tidak memilikinya. Sebaliknya, cacing itu bisa “membajak” senyawa dari bakteri tanah Bacillus subtilis yang tidak hanya merupakan makanan favoritnya tapi juga penghuni utama dalam usus cacing tersebut. Dr. Nudler berpendapat bahwa ”pembajakan” ini sebagian menjelaskan mengapa cacing yang mengkonsumsi B. subtilis bisa mencapai usia sekitar 50 persen lebih panjang dibanding rekan-rekannya yang mengkonsumsi Escherichia coli, sejenis bakteri yang tidak memproduksi senyawa tersebut.
Dalam studi yang dipublikasikan dalam jurnal Cell edisi 14 Februari ini, memperlihatkan usia C. elegansyang rata-rata meningkat hampir 15 persen, atau menjadi sekitar dua minggu, saat para peneliti memberinya makanan berupa bakteri B. subtilis. Perpanjangan rentang usia ini tidak terjadi pada cacing yang diberi makanan berupa B. subtilis mutan di mana gen penghasil nitrat oksida-nya sudah dihapus. Tim riset juga menggunakan sensor neon untuk menunjukkan bahwa C. elegans tidak menghasilkan gas nitrat oksida untuk dirinya sendiri. Namun saat cacing ini diberi makan bakteri B. subtilis, sinyal neon seketika muncul dalam ususnya.
Pelabelan neon dan beberapa tes lainnya juga menunjukkan bahwa oksida nitrat yang dihasilkan B. subtilis menembus hingga ke dalam jaringan cacing, di mana gas ini kemudian mengaktifkan serangkaian 65 gen. Beberapa dari gen ini sebelumnya terlibat dalam melawan tekanan, merespon kekebalan, dan memperpanjang usia, meskipun beberapa gen lainnya memiliki fungsi yang tidak diketahui. Namun yang penting, para peneliti menunjukkan bahwa terdapat dua protein regulasi yang sangat penting untuk mengaktifkan semua gen tersebut.
“Apa yang kami temukan, gas oksida nitrat yang diproduksi bakteri dalam cacing ini menyebar ke seluruh jaringan dan mengaktifkan seperangkat gen yang sangat spesifik untuk bertindak melalui dua regulator utama, HSF-1 dan daf-16, sehingga menghasilkan resistensi yang tinggi terhadap tekanan dan hidup menjadi lebih panjang,” jelas Dr. Nudler. “Sungguh mengejutkan bahwa satu molekul kecil yang dihasilkan oleh satu organisme ini secara dramatis dapat mempengaruhi fisiologi dan bahkan mempengaruhi usia organisme lain melalui pengiriman langsung sinyal sel.”
Sebagai bagian dari peran oksida nitrat yang luas, laboraturium Dr. Nudler sebelumnya telah menunjukkan betapa bahayanya patogen jika dapat memanfaatkan molekul tersebut untuk melawan antibiotik. Terlepas dari kapabilitasnya yang luas, penelitian baru ini menunjukkan bahwa oksida nitrat hanyalah satu dari beberapa molekul menguntungkan yang diproduksi B. subtilis. Laboratorium Dr. Nudler berencana untuk mengamati lebih dekat mekanisme-mekanisme potensial lainnya di mana bakteri komensal dapat meningkatkan kesehatan dan memperpanjang usia, dengan menggunakan model berupa manipulasi sistem C. elegans yang mudah dan ampuh.

Kredit: NYU Langone Medical Center
Jurnal: Ivan Gusarov, Laurent Gautier, Olga Smolentseva, Ilya Shamovsky, Svetlana Eremina, Alexander Mironov, Evgeny Nudler. Bacterial Nitric Oxide Extends the Lifespan of C. elegans. 14 February 2013, Cell; DOI: 10.1016/j.cell.2012.12.043

(Sumber: http://faktailmiah.com/) 





Friday, February 1, 2013

Evolusi Kultur Mengubah Nyanyian Burung

Pipit savannah
Perubahan ini merupakan hasil transmisi kultur elemen-elemen kicauan yang berbeda-beda dari generasi ke generasi.
Berkat evolusi kultur, burung pipit jantan Savannah mengubah irama kicaunya, sebagian untuk menarik para betina. Berdasarkan penelitian pada burung pipit Savannah selama lebih dari 30 tahun, ternyata burung-burung saat ini memiliki irama kicauan yang jelas berbeda dengan nenek moyang mereka yang hidup 30 tahun lalu, dan perubahan itu berlangsung secara terus-menerus dari generasi ke generasi, demikian menurut temuan studi dari para peneliti Universitas Guelph ini.
Profesor biologi integratif Ryan Norris dan Amy Newman, bekerja sama dengan para peneliti dari Bowdoin College dan Williams College, AS, telah menganalisa irama kicau pipit jantan Savannah (Passerculus sandwichiensis) yang direkam selama lebih dari tiga dekade. Hasilnya, irama kicau burung-burung itu mengalami perubahan tegas dari tahun 1980 hingga 2011.
“Perubahan ini merupakan hasil transmisi kultur elemen-elemen kicauan yang berbeda-beda dari generasi ke generasi,” kata Norris.
Norris menambahkan bahwa perubahan kicauan itu mirip dengan perubahan dalam pilihan kata dan bahasa di antara manusia.
“Jika diperhatikan bagaimana orang berbicara pada tahun 1890-an dan bagaimana kita berbicara di zaman sekarang, Anda akan temukan perbedaan yang besar, dan ini merupakan hasil dari peralihan kultur atau popularitas bentuk-bentuk tertentu,” katanya, “Perubahan pada kicauan burung pipit dari waktu-waktu terjadi dengan cara yang sangat sama.”
Burung-burung pipit yang hidup di pulau Kent, N.B., teluk Fundy ini, secara umum bisa menyanyikan jenis kicauan sama yang terdiri dari beberapa bagian. Burung-burung pipit jantan mempelajari kicauan awal di tahun pertama mereka, lalu berlanjut dengan menyanyikan jenis kicauan yang sama selama sisa hidup mereka.
“Burung pipit jantan yang masih belia belajar berkicau dari burung-burung di sekitarnya,” kata Norris, “Mungkin dari ayahnya, atau mungkin dari burung-burung jantan lain yang ada di dekatnya.”
Tiap-tiap burung pipit jantan memiliki suara yang unik, tambah Newman.
“Semua burung pipit di pulau ini menyanyikan karakteristik ‘nyanyian pipit savannah’, dengan versi yang sama dan suara yang serupa, namun terdapat perbedaan yang cukup jelas di antara tiap-tiap burung. Pada dasarnya, itu seperti versi lagu karaoke yang populer, timbul dan tenggelam dalam berbagai versi populer yang berubah dari waktu ke waktu.”
Bayi Pipit savannah

Burung pipit Savannah mengubah suara kicauannya dari waktu ke waktu, hasil dari evolusi kultur. (Kredit: Universitas Guelph)
Tim riset menemukan bahwa, pada umumnya, tiap-tiap nyanyian memiliki tiga elemen utama. Pertama menandakan si burung sebagai burung pipit Savannah, kedua mengidentifikasikan tiap-tiap individu, dan komponen ketiga digunakan para betina untuk menilai pejantan.
Dengan menggunakan rekaman sonogram untuk merekam kicauan pipit jantan pada setiap musim kawin, para peneliti memastikan bahwa, meski nada-nada pengantar pada umumnya tetap konsisten selama 30 tahun terakhir, burung-burung pipit telah menambahkan serangkaian ‘klik’ ke tengah nyanyian-nyanyian mereka. Burung-burung itu juga mengubah getaran akhir: yang dulunya panjang dan berfrekuensi tinggi, maka kini lebih pendek dan berfrekuensi rendah.
“Kami menemukan bahwa suara getaran akhir pada nyanyian menjadi lebih pendek, tampaknya itu karena para burung pipit betina menyukainya sebagai tanda bahwa burung jantan bersuara getaran pendek memiliki tingkat keberhasilan reproduksi yang lebih tinggi,” kata Norris.
“Kami mengetahui identitas dan sejarah tiap-tiap burung pipit dalam populasi studi ini, ” klaim Norris, yang memimpin penelitian ini bersama Newman sejak tahun 2009. “Sangat langka untuk bisa memiliki rekaman selama 30 tahun, dan pastinya sangat mengejutkan saat melihat perubahan-perubahan drastis seperti itu.”
Kredit: Universitas Guelph
Jurnal: Heather Williams, Iris I. Levin, D. Ryan Norris, Amy E.M. Newman, Nathaniel T. Wheelwright. Three decades of cultural evolution in Savannah sparrow songs. Animal Behaviour, 2013; 85 (1): 213 DOI: 10.1016/j.anbehav.2012.10.028

Bakteri dalam Troposfer

image
Tak terpikirkan akan menemukan begitu banyak mikroorganisme di dalam troposfer, tempat yang selama ini dianggap sebagai lingkungan yang sulit bagi kehidupan.
Dalam sebuah studi terobosan, para peneliti menggunakan teknik genomik untuk mendokumentasikan keberadaan sejumlah besar mikroorganisme –terutama bakteri– yang hidup pada bagian tengah dan bagian atas troposfer, salah satu bagian atmosfer yang terletak sekitar 4-6 mil di atas permukaan bumi.
Entah apakah mikroorganisme ini memang sudah secara rutin menghuni bagian atmosfer tersebut –mungkin hidup pada senyawa-senyawa karbon yang juga ditemukan di sana– ataukah mereka hanya terangkat ke atas dari permukaan bumi, hal ini masih belum diketahui pasti. Namun tentunya temuan ini menarik minat para ilmuwan atmosfer karena mikroorganisme tersebut dapat berperan dalam pembentukan es yang mempengaruhi cuaca dan iklim. Transportasi jarak jauh bakteri ini juga bisa menjadi menarik untuk dijadikan model transmisi penyakit.
Pendokumentasian mikroorganisme dalam sampel udara ini merupakan bagian dari program Genesis and Rapid Intensification Processes (GRIP) dari NASA, bertujuan meneliti massa udara yang berkaitan dengan badai tropis. Pengambilan sampel dilakukan dengan pesawat DC-8, baik di atas darat maupun di atas lautan, termasuk di kawasan Laut Karibia dan beberapa bagian Samudera Atlantik. Pengambilan sampel berlangsung sebelum, selama dan sesudah terjadinya dua badai besar, Earl dan Karl, pada tahun 2010.
Riset yang didukung NASA dan National Science Foundation ini dipublikasikan secara online dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences, 28 Januari 2012.
clip_image001[6]
Lulusan Institut Teknologi Georgia, Natasha DeLeon-Rodriguez, menunjukkan plat kaca berisi bakteri yang sedang berkembang, yang diambil dari sampel udara troposfer. (Kredit: Gary Meek – Institut Teknologi Georgia)

“Kami tak mengira akan menemukan begitu banyak mikroorganisme di dalam troposfer, tempat yang selama ini dianggap sebagai lingkungan yang sulit bagi kehidupan,” kata Kostas Konstantinidis, asisten profesor di Sekolah Teknik Sipil dan Lingkungan Hidup, Institut Teknologi Georgia. “Spesies di sana tampaknya cukup beragam, tapi tidak semua bakteri berhasil mencapai bagian atas troposfer.”
Pada pesawat, terdapat sebuah sistem filter yang dirancang oleh tim peneliti untuk mengumpulkan partikel –termasuk mikroorganisme– dari udara luar yang memasuki alat pemantau sampel. Filter-filternya kemudian dianalisis dengan menggunakan teknik genomik yang meliputi polymerase chain reaction (PCR) dan pengurutan gen. Cara ini memungkinkan para peneliti untuk mendeteksi mikroorganisme dan memperkirakan jumlahnya tanpa perlu menggunakan teknik konvensional kultur-sel.
Jika massa udara yang diteliti berasal dari ketinggian di atas laut, maka sebagian besar yang ditemukan pada sampel adalah bakteri laut. Sedangkan massa udara yang berasal dari ketinggian di atas darat, sebagian besar terdiri dari bakteri darat. Para peneliti juga menemukan bukti kuat bahwa badai memiliki dampak yang signifikan terhadap distribusi dan dinamika populasi mikroorganisme.
pesawat-DC-8-milik-NASASuasana luar yang terlihat dari jendela pesawat DC-8 milik NASA saat melakukan pengumpulan sampel udara untuk penelitian massa udara yang berhubungan dengan badai tropis. (Kredit: NASA).
Hasil studi menunjukkan bahwa sel-sel bakteri mewakili rata-rata sekitar 20 persen dari jumlah total partikel yang terdeteksi dalam rentang jarak 0,25 hingga 1 mikron per diameter. Setidaknya dalam satu urutan besar, bakteri melampaui jumlah jamur dalam sampel, dan para peneliti mendeteksi 17 jenis taksa bakteri –termasuk beberapa taksa yang mampu memetabolisme senyawa-senyawa karbon yang terkandung di atmosfer– seperti asam oksalat.
“Mikroorganisme bisa memiliki dampak yang sebelumnya tidak diketahui terhadap pembentukan awan dengan cara melengkapi (atau menggantikan) partikel abiotik yang biasanya berfungsi sebagai inti untuk membentuk kristal es,” kata Athanasios Nenes, profesor di Sekolah Teknik Ilmu Bumi dan Atmosfer dan Sekolah Teknik Kimia dan Biomolekuler.
“Meski tak ada debu atau bahan-bahan lain yang mampu menyediakan inti yang baik untuk pembentukan es, namun hanya dengan memiliki sejumlah kecil mikroorganisme ini, pembentukan es dapat terfalisitasi di ketinggian tersebut serta menarik kelembaban di sekitarnya,” kata Nenes. “Jika ukuran mereka tepat untuk membentuk es, maka mereka bisa mempengaruhi awan di sekitar mereka.
Mikroorganisme ini sepertinya mencapai troposfer melalui proses yang sama dengan proses pelepasan debu dan garam laut ke angkasa. “Karena ada begitu banyak bakteri dan bahan organik di permukaan laut, bakteri bisa saja ikut terbawa ke atas oleh pelepasan yang terjadi di laut,” kata Nenes.


Riset ini melibatkan para ahli mikrobiologi, pemodel atmosfer dan peneliti lingkungan hidup yang menggunakan teknologi terbaru untuk mempelajari DNA. Di masa mendatang, para peneliti berencana meneliti apakah jenis bakteri tertentu bisa lebih fit dibanding jenis lain dalam bertahan hidup di ketinggian tersebut. Para peneliti juga ingin memahami lebih jauh peran mikroorganisme – dan memastikan apakah mereka memang menjalankan fungsi metabolisme di dalam troposfer.
“Bagi organisme-organisme ini, mungkin kondisinya tidak sekeras itu,” kata Konstantinidis. “Saya takkan terkejut jika ada kehidupan aktif dan bertumbuh di awan, tapi untuk sekarang, itu masih belum bisa diketahui dengan pasti.”
image
Para peneliti Institut Teknologi Georgia tengah mempelajari mikroorganisme yang dikumpulkan dari massa udara bagian tengah dan bagian atas troposfer. (Kredit: Gary Meek – Institut Teknologi Georgia)
Peneliti-peneliti lain sebelumnya hanya
mengumpulkan sampel biologis dari puncak gunung atau dari sampel-sampel salju, sedangkan untuk mengumpulkan bahan biologis dari pesawat jet, seperti yang dilakukan dalam studi ini, diperlukan tatanan eksperimental yang sama sekali baru. Para peneliti juga harus mengoptimalkan beberapa protokol untuk mengekstraksi DNA dari berbagai tingkatan massa biologis yang jauh lebih rendah dibanding apa yang biasanya mereka pelajari dari tanah atau danau.
“Kami sudah menunjukkan bahwa teknik kami ini berhasil, dan bahwa kami bisa menemukan beberapa informasi yang menarik,” kata Nenes. “Sebuah bagian besar dari partikel atmosfer yang secara tradisi selalu diduga sebagai debu atau garam laut, mungkin sebenarnya adalah bakteri. Pada titik ini kami hanya melihat apa yang ada di atas sana. Jadi, ini hanyalah awal dari apa yang kami harap bisa lakukan.”
Kredit: Institut Teknologi Georgia
Jurnal: Natasha DeLeon-Rodriguez, Terry L. Lathem, Luis M. Rodriguez-R, James M. Barazesh, Bruce E. Anderson, Andreas J. Beyersdorf, Luke D. Ziemba, Michael Bergin, Athanasios Nenes, Konstantinos T. Konstantinidisa. Microbiome of the upper troposphere: Species composition and prevalence, effects of tropical storms, and atmospheric implications. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2013 DOI: 10.1073/pnas.1212089110