Výběr z hroznů české vědy

Leden 2022: Jak ježci předběhli moderní zdravotnictví a vodné baterie

Mezinárodní studie v prestižním časopise Nature odhalila, že ježci jsou přirozeným přenašečem rezistentních bakterií zlatého stafylokoka, obávaného MRSA (methicilin-resistant Staphylococcus aureus), proti němuž nezabírají běžná antibiotika a je častou „nemocniční infekcí“. Ježci si MRSA překvapivě „vypěstovali“ již zhruba kolem roku 1800, tedy dávno před objevem a masivním používáním antibiotik. Bodlináči totiž hostí na své kůži plísně, které produkují beta-laktamová antibiotika (skupina, do níž patří i penicilin), takže na nich mají šanci přežít jen „antibiotiku odolné“ rezistentní bakterie.

Nabíjecí baterii, která nehoří, nevybuchuje, je levná, recyklovatelná a má vysokou kapacitu, patentovali vědci z Fyzikálního ústavu a Ústavu fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského Akademie věd ČR. Využili principu takzvané vodné baterie, který ale znatelně vylepšili přidáním chaotropní soli chloristanu zinečnatého, který ruší chemickou strukturu vody, což vede k vyšší kapacitě.

Ježci jsou přirozenými přenašeči rezistentních bakterií zlatého stafylokoka. / Jiří Červenka z Fyzikálního ústavu AV ČR drží nový typ nehořlavé baterie. Foto: Wikimedia / Akademie věd ČR.

Únor 2022: Superlubrikant a pylová zrna jako vypravěči příběhu morové pandemie

Vědci z Českého vysokého učení technického (ČVUT) vyvinuli „superlubrikant“, díky němuž možná jednou budeme pouhým tlakem ruky posouvat objekty vážící i tisíce tun. Využili unikátních vlastností takzvaných dvourozměrných materiálů, pevných látek, které jsou extrémně tenké – často se jedná jen o jednu vrstvu atomů. Vědci nyní pracují na přenosu do praxe, protože zájem z průmyslu je veliký.

Zůstalo pole polem, či zarostlo? Tuto otázku si pokládali paleoekologové z Univerzity Karlovy a Akademie věd ČR v mezinárodním výzkumu. Pro sledování dopadů morové pandemie ze 14. století, takzvané černé smrti, použili inovativní analýzu pylových zrn v sedimentech. „Sledovali jsme, jak se po morové ráně změnila zemědělská krajina a z toho odvozujeme demografické změny. Jinak řečeno, v místech, kde zemřelo mnoho lidí, začala pole zarůstat, neboť je neměl kdo obdělávat,“ popisoval paleoekolog Petr Pokorný.

Tým pokročilých materiálů z Fakulty elektrotechnické ČVUT vyvinul nový „superlubrikant“. / Čeští paleoekologové při odebírání vzorků sedimentů pro analýzu pylových zrn. Foto: ČVUT / Petr Pokorný, UK.

Březen 2022: Viry místo antibiotik a ukrajinský překladač

Téměř padesát milionů korun získal strukturní virolog Pavel Plevka z brněnského výzkumného centra CEITEC na studium fágů – virů schopných infikovat bakterie, což by mohlo pomoci s vývojem léčebné alternativy k antibiotikům. Pomocí nejmodernějších mikroskopických technik budou zkoumat, jak se fágy sestavují z jednotlivých součástí a jak se šíří bakteriálním biofilmem.

Ruská invaze na Ukrajinu ovlivnila i svět vědy. Přerušením spoluprací, ale i změnou výzkumných témat. Praktickým výsledkem byl například česko-ukrajinský překladač s vysokou přesností, který během víkendového hackathonu vyvinuli vědci z Maftyzu Univerzity Karlovy. Záhy připravili i mobilní aplikaci schopnou překládat přímo mluvené slovo.

Strukturní biolog Pavel Plevka získal prestižní grant ERC. / Na Matfyzu UK velmi rychle vyvinuli česko-ukrajinský překladač. Zdroj: CEITEC / MFF UK.

Duben 2022: Radioaktivní naděje a výroba vody ze vzduchu

Americká léková agentura FDA schválila lék s obchodním názvem Novartis Pluvicto proti pokročilé rakovině prostaty, který v německém Heidelbergu vyvinul tým české jaderné chemičky Martiny Benešové-Schäfer. Molekula PSMA-617 umí najít nádorové buňky, navázat se na ně a následně je cíleně zničit. V prosinci byl lék schválen i pro evropský trh a vědkyně získala jednu z cen Česká hlava.

Na výrobu vody ze vzduchu nejsou třeba kouzla, stačí S. A. W. E. R. Technologie, která na letošním Expo v Dubaji získala cenu za nejlepší inovaci. Vyvinuli ji na Českém vysokém učení technickém v Praze (ČVUT) a za využití solární energie dokáže vyprodukovat přes tisíc litrů vody denně a to i při nízké vlhkosti vzduchu, třeba na poušti.

Radioaktivní léčivo proti rakovině prostaty vyvinuté v laboratoři Martiny Benešová-Schäfer (na snímku při slavnostním udílení cen Česká hlava) bylo schválené pro americký a později i evropský trh. / Přístroj S.A.W.E.R., který umí vyrobit vodu ze vzduchu. Foto: Česká hlava / UCEEB ČVUT.

Květen 2022: Stěhovavé a otužilé rostliny i hubenější vegani, kterým se ale lámou kosti

Co dělaly evropské horské rostliny ve čtvrtohorách, kdy se střídaly doby ledové a meziledové? Přestěhovaly se do nížin nebo se z nich staly otužilci, zjistili vědci v mezinárodní studii. Vysoká schopnost adaptace přináší důležité poznatky a snad i naději v souvislosti s probíhají klimatickou změnou.

Je veganství zdravé nebo nezdravé? Věčné téma vášnivých diskusí. Co o tom ví věda? Současné poznání shrnuje systematické review, ze kterého mimo jiné vyplývá, že vegani jsou hubenější, pravděpodobně mají lepší kardiometabolické markery a nižší cholesterol, ale asi se jim více lámou kosti. Většina sledovaných parametrů u veganů a všežravců ale nevykazuje rozdíly, což je pozitivní zjištění. Práce však rovněž odhalila, že toho ještě mnoho nevíme – třeba v otázce veganství u dětí nebo těhotných žen.

Vyšla studie, podle které se evropské horské rostliny adaptovaly na čtvrtohorní střídání dob ledových a meziledových. / Vědci také publikovali shrnutí vědeckých poznatků o veganské stravě. Foto: Jan Smyčka / Wikipedia.

Červen 2022: Nebezpečné domněnky a neviditelné molekulární šifry

Co si myslíme, že si myslí odborníci – a jak se pleteme? Jednoduchý návod, jak zvýšit proočkovanost, přinesla studie čtveřice českých ekonomů a ekonomek v prestižním časopise Nature. „Veřejnost si myslela, že jen zhruba polovina lékařů věří vakcínám proti onemocnění covid-19. Přitom to bylo devadesát procent! Prokázali jsme, že pouhé informování o této shodě přineslo jednoduchý a trvanlivý efekt, který zmírnil odpor k vakcinaci,“ shrnovali autoři výzkumu. K mylným domněnkám o důvěře expertů v očkování, ale například i o jejich pohledu na změny klimatu nejspíše přispívají média, která ve snaze o objektivní přístup dávají stejný prostor i extrémním názorům bez toho, aby zdůraznila, jak proporční jsou.

Bezkontaktní čipy či čárové a QR kódy jsou běžnou součástí našich životů. Chemici z dejvického ÚOCHB vymysleli novou „neviditelnou“‎ metodu ukládání informací přímo do chemických molekul. Okem nepozorovatelná abeceda je tvořena kovy, jejichž kombinací a vzájemnou pozicí lze pomocí kontrolované chemické syntézy tvořit unikátní šifry. Neviditelné značkování by se mohlo uplatnit například při identifikaci léků, jako ochrana proti padělání bankovek, v telemedicíně a při řadě dalších technologických inovací.

Studie českých ekonomů v časopise Nature přinesla jednoduchý návod, jak efektivně zvýšit proočkovanost – stačilo poskytnout informace o názorové shodě odborníků. / Na ÚOCHB vymysleli nové „neviditelné“ značkování. ‎Foto: CERGE-EI / ÚOCHB.

Červenec 2022: Dechberoucí fotky z vesmíru a Mendelovy oslavy

Vesmírný teleskop Jamese Webba (JWST), na jehož konstrukci se podíleli i Češi, poslal první fotky, které okouzlily vědce i širokou veřejnost. Jaké objevy přinese? Férová odpověď zní, že ještě nevíme. „Nyní budeme objevovat věci a odpovídat na otázky, u kterých ještě ani nevíme, že bychom si je měli klást,“ komentoval událost Bill Nelson z NASA.

Brno i celý svět si připomínaly 200. výročí narození Gregora Johanna Mendela, „otce genetiky“. Na čtyři stovky vědců a vědkyň, včetně tří nobelistů, zamířily do jihomoravské metropole na velkou konferenci. Další tisíce návštěvníků pak přilákal doprovodný program.

Vesmírný teleskop Jamese Webba (JWST) poslal první snímky z vesmíru. / Nobelisté Paul Nurse (vlevo) a Thomas Czech přijeli do Brna u příležitosti 200. výročí narození Gregora Johanna Mendela „otce genetiky“. Foto: NASA, ESA, CSA, STScI., Masa / MUNI.

Srpen 2022: Co si myslí běžní Rusové o jaderných zbraních a naděje jménem SOT101

Michal Smetana s kolegou Michalem Onderčem publikovali studii o postoji běžných Rusů k bojovému nasazení jaderných zbraní. Dobrá zpráva: přestože obyvatelé Ruska obecně podporují vlastnictví jaderného arzenálu coby symbol moci, jeho vojenské použití silně odmítají a to i za cenu případné prohry.

Látka proti rakovině SOT101 vyvíjená v biotechnologické společnosti SOTIO vstoupila do druhé fáze klinického testování. Její účinek je založený na podpoře imunitního systému. Ačkoliv jsou dosavadní výsledky slibné, vyhráno ještě zdaleka není. Vědci aktuální šanci, že by se lék mohl dostat během několika let do běžné praxe, odhadují zhruba na dvacet procent.

Vyšla studie „Co si myslí běžní Rusové o jaderných zbraních “, na které se podílel Michal Smetana z Univerzity Karlovy. / Látka proti rakovině SOT101 vyvíjená v biotechnologické společnosti SOTIO vstoupila do druhé fáze klinického testování. Foto: Vladimír Šigut, UK / Sotio.

Září 2022: Protein MAIA a desáté narozeniny Hyde Parku Civilizace

Tým Kateřiny Komrskové objevil fúzní protein ženského vajíčka, který hraje klíčovou roli v okamžiku, kdy do něj proniká spermie. Znalost proteinu MAIA může pomoci při vylepšování diagnostiky i léčbě neplodnosti, případně při vývoji nových typů antikoncepce.

„Vítejte ve světě vědy a otázek současné společnosti. Začíná Hyde Park Civilizace,“ zdraví o sobotních večerech již deset let moderátor Daniel Stach diváky České televize. Ve světově unikátním formátu vyzpovídal již přes třicet nositelů Nobelovy ceny a mnoho dalších pozoruhodných osobností. Celý tým se řídí heslem Failure is Not an Option! ( Neúspěch nepřichází v úvahu!) „Hranice úspěchu“ si však neustále posouvají a snad budou i mnoho dalších let.

Tým Kateřiny Komrskové objevil nový fúzní protein ženského vajíčka (červeně). / U příležitosti 10. výročí pořadu Hyde Park Civilizace pozvání znovu přijali první dva hosté – Dana Drábová a Jiří Grygar. Foto: Archiv Kateřiny Komrskové / Hyde Park Civilizace ČT.

Říjen 2022: Pohnout planetkou a palčivé problémy výzkumu

Týmu NASA se v rámci kosmické mise DART podařil mimořádný úspěch – změnil dráhu planetky Dimorphos. Zásadní podíl na tom měli i Petr Pravec a Petr Scheirich z Astronomického ústavu Akademie věd, kteří těleso objevili a přispěli k výpočtu dráhy i místa srážky se sondou. Smyslem celého projektu bylo otestovat technologie pro případ, že by Zemi někdy v budoucnu ohrožovala kolize s kosmickým tělesem.

Brno hostilo Mezinárodní konferenci o výzkumných infrastrukturách (ICRI 2022). Zúčastnilo se jí na pět set vědců a nejrůznějších expertů z celého světa, dalších více než šest stovek se jich zapojilo online. Setkání se koná každé dva roky a řeší nejpalčivější výzvy i trendy současné vědy a výzkumu. V Česku se konalo poprvé.

Týmu NASA se v rámci kosmické mise DART podařilo změnit dráhu planetky Dimorphos. / Brno hostilo Mezinárodní konferenci o výzkumných infrastrukturách ICRI. Foto: NASA, Johns Hopkins APL, Steve Gribben / ICRI.

Listopad 2022: Český „astronaut v záloze“ a diskrétní překladač

Evropská kosmická agentura (ESA) má po více než deseti letech nový tým astronautů. Z 22 523 přihlášených vybrala pětici kariérních astronautů a tucet náhradníků, mezi nimiž nechybí ani český armádní pilot Aleš Svoboda. Ten se nyní zapojí do vybraných projektů a bude připraven kdykoli „zaskočit ve vesmíru“. Mimo jiné byl i hostem Hyde Parku Civilizace.

„Překlad cizojazyčných webů je běžnou součástí internetových vyhledávačů, jejich úskalím ale je, že při tom sdílíte data, která překládáte,“ říká Ondřej Bojar z Matfyzu. V rámci mezinárodního projektu Bergamot proto s kolegy vyvinuli rozšíření Firefoxu, které po stažení pracuje lokálně na konkrétním počítači a žádná data nikam neodesílá. Aktuálně ho používá přes čtyřicet tisíc uživatelů, včetně řady úřadů a firem.

Armádní pilot Aleš Svoboda se stal „astronautem v záloze“. / Ondřej Bojar se podílel na vývoji diskrétního překladače. Foto: Hyde Park Civilizace ČT ​​/ Tomáš Hejzlar prg.ai.

Prosinec 2022: Blíže ke svatému grálu energetiky a praktické výzkumy

Vědcům se poprvé v historii podařilo provést jadernou fúzi, při které vzniklo více energie, než kolik jí reakce spotřebovala. Na průlomovém úspěchu, který by jednou mohl vést až k čistému zdroji energie, se podílel také český fyzik Milan Holec. Revoluce se však zatím nekoná a k fúzní elektrárně povede ještě dlouhá cesta.

Umělé mléko ze zkumavky, vesmírné čerpadlo a speciální gel na zadržování vody v půdě patří k letošním nejlepším vědeckým projektům s komerčním potenciálem. Všechny uspěly v soutěži Transfera Technology Day 2022. Do jejího třetího ročníku se přihlásilo třicet týmů, odborná porota složená z vědců i investorů posuzovala inovativnost i byznysový potenciál jedenácti finálových nápadů.

Vědcům z National Ignition Facility se poprvé podařilo provést jadernou fúzi se ziskem energie. / Spolek Transfera.cz ocenil nejlepší vědecké projekty s komerčním potenciálem. Foto: Lawrence Livermore National Laboratory/NIF / Transfera.cz.

Na co se těšit v roce 2023?

• Očekává se rozjezd výroby radiofarmaka Lutecium-177 pro léčbu některých nádorových onemocnění. A to i díky nové separační metodě, kterou vyvinuli v laboratoři Miloslava Poláška v dejvickém ÚOCHB.
• Ze stejného ústavu, konkrétně z týmu Pavla Majera, pochází i další látka – DRP-104 pro léčbu rakoviny, která by v roce 2023 měla dokončit 1. a 2. fázi klinických testů.
• Na duben jen naplánován start sondy JUICE (JUpiter ICy moons Explorer), která by v roce 2030 měla doputovat k největší planetě Sluneční soustavy, kde bude mimo jiné hledat odpověď na otázku, zda tam existují vhodné podmínky pro život či co je nutné pro vznik planet. Na vývoji měřících přístrojů spolupracovali akademici z Astronomického ústavu a Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd.
• Ve zkoumání Slunce pokračuje sonda Solar Orbiter, která nese čtyři české přístroje. V roce 2023 bude s pomocí gravitace planety Venuše postupně zvyšovat svoji oběžnou dráhu a lidstvo by tak poprvé mělo spatřit sluneční póly.
• Čeští astronomové připravili již tradiční kalendář, „kdy vzhlížet k nebi“, který obsahuje i mnoho dalších zajímavostí.

V roce 2023 se také rozběhne celá řada nových projektů financovaných tuzemskými i mezinárodními granty.

• Naplno se rozjede spolupráce v rámci programu EXCELES, kdy vzniklo pět „virtuálních center“, které spojují české výzkumné instituce ve snaze dosáhnout pokroků ve výzkumech rakoviny (NÚVR), metabolických a kardiovaskulárních onemocnění (CarDia), virologie a bakteriologie (NIVB), neurologických onemocnění (NÚNV) a socioekonomických dopadů nemocí a systémových rizik (SYRI).
• Na olomouckém centru CATRIN se budou vyvíjet nové „jednoatomární“ nanomateriály i odolnější plodiny.
• Masarykova Univerzita bude zkoumat léčiva pro buněčné a genové terapie.
• Na Filozofickém ústavu Akademie věd od ledna vznikne centrum, které se bude zabývat etickými problémy v souvislosti se změnou klimatu, vývojem umělé inteligence a nových technologií. Další tým se bude zabývat etikou autonomních vozidel a vznikne i velká digitální databáze Network of Letters (NETLET) zahrnující korespondenci intelektuálních elit v přelomových dobách českých dějin.
• Historický ústav Akademie věd zahájí řadu aplikovaných výzkumů – počítá například s vytvořením interaktivní mapy českých hradů pro památkovou péči.
• Ústav biologie obratlovců Akademie věd oslaví 70 let od založení a chystá při té příležitosti řadu akcí pro odborníky i veřejnost.

I v novém roce se bude v Česku pravidelně zvyšovat koncentrace nejlepších vědců a vědkyň různých oborů – podle toho, která konference se zde zrovna bude konat.

• Světové špičky se sem sjedou například na akci věnovanou nejrůznějším přístupům k dějinám holokaustu – bude to vůbec první konference tohoto druhu a rozsahu, jež se bude konat ve východní či střední Evropě.
• Praha bude několik dní patřit auxinům a cytokinům, které hrají zásadní roli v řízení růstu a vývoje rostlin.
• Také proběhne tradiční chemická konference s tématem molekulárních motorů a rotorů, na kterou v minulosti zavítali i nobelisté; třeba přijedou i letos.
• Setkají se rovněž sociologové, kteří se budou zabývat tématem evropských společností v nejistých časech.

Na chodbách vědeckých ústavů se již šušká, že se letos můžeme těšit na řadu zajímavých objevů. Jak už to ale ve vědě bývá, dokud nejsou výsledky publikované v prestižních časopisech, neexistují. Nezbývá, než čekat a dění napjatě sledovat. I letos v tom budu pokračovat na Twitteru i zde na blogu.

PF 2023 ve vědeckém stylu!

Autorka: Pavla Hubálková

Článek vyšel na blogu Aktuálně.cz.

 Pavla Hubálková

Píše o vědě. Původně si myslela, že bude vědkyní. Vystudovala klinickou biochemii na Vysoké škole chemicko-technologické v Praze (VŠCHT) a pokračovala na doktorát v oboru neurovědy na 3. lékařské fakultě Univerzity Karlovy. Během Ph. D. studia ale díky Fulbrightovu stipendiu odjela na roční výzkumnou stáž na Northwestern University v Chicagu, kde přišla na to, že místo bádání v laboratoři se chce více věnovat komunikaci vědy. Od března 2020 působí jako vědecká redaktorka v magazínu Univerzity Karlovy Forum. O vědě píše i pro Hospodářské noviny, ekonomický týdeník HROT, Vědavýzkum.cz, Universitas a další média. Primárně se zaměřuje na „vědu s českou stopou“‎ – vědecké příběhy a úspěchy, na kterých se podíleli čeští vědci a vědkyně působící v Česku i v zahraničí. Nejaktuálnější novinky tweetuje jako @PavlaHub.