by Lewis & Clark College

p>

olet luultavasti kuullut urbaanin legendan: Daddy Long-Legg—hämähäkeillä on erittäin myrkyllistä myrkkyä-niin myrkyllistä, että se tappaisi ihmisen kunpa niiden torahampaat olisivat tarpeeksi pitkät/vahvat läpäisemään ihmisen ihon.

yli vuosikymmenen kestäneiden tutkimusten jälkeen biologian professori Greta Binford ja tutkija ja vieraileva professori Pamela Zobel-thropp ovat ensimmäistä kertaa löytäneet, mitä näiden eläinten myrkyssä on, ja koonneet todisteita niiden myrkkyjen vaikutuksista ihmisiin. Uudet todisteet murskaavat vanhan urbaanilegendan.

uudessa tutkimuspaperissa ”not so Dangerous After All”, joka julkaistiin juuri Frontiers in Evolution and Ecology-lehdessä, Binford ja Zobel-Thropp kertovat yksityiskohtaisesti kemiallisesta analyysistään pholcidin (tunnetaan yleisesti nimellä cellar spiders tai daddy long-legs) myrkystä. Niiden tulokset osoittavat, että myrkky on täynnä mielenkiintoisia proteiineja ja peptidejä ja on erittäin myrkyllistä hyönteisille, mutta kaikki todisteet osoittavat, että sillä on häviävän pieni myrkyllisyys nisäkkäille erityisesti verrattuna esimerkiksi mustaleskimyrkkyyn.

vuonna 2014 Discover Networkin hittisarja Myytinmurtajat otti vapauden karkottaa daddy long-legs-myytin samasta lajista peräisin olevalla venomilla, jota valvoi Chuck Kristensen, tämän työn toinen suunnittelija; ennen Binfordin kirjan julkaisua ei kuitenkaan ollut tehty tarkkaa analyysiä siitä, mitä minkään pholcid-hämähäkin venomissa on.

National Institutes of Healthin vuodesta 2011 myöntämällä apurahalla rahoitettu paperi kertoo joukkueen ahkerasta vankkojen todisteiden etsimisestä. Saavuttaakseen havaintonsa ryhmä analysoi yhden pholcid-lajin myrkyn koostumuksen, joka sisältää yli 120 erilaista proteiinia ja peptidiä, jotka edistävät myrkyllisyyttä.

”sen sijaan, että pelkäisimme Daddy long-legsiä, meitä inspiroi mahdollisuus löytää uusia kemiallisia toimintoja näissä myrkyissä”, Binford sanoi. ”Ne edustavat viileää, vähän tutkittua ja monimuotoista luonnon monimuotoisuuden haaraa, josta meillä on paljon opittavaa.”

analyysin toteuttamiseksi tiimi tukeutui korkean läpimenokyvyn sekvensointiin ja ”proteomicsiin.”Tämä työ innoitti talotekniikkaa ja Lewis & Clarkia korkean suorituskyvyn laskentaan.

Jeremy Mcwilliamsin Lewis & Clarkin Watzek Library Digital Initiatives Office—toimiston tuen ansiosta tiimi käytti yliopiston HPC-klusteria (lempinimeltään BLT sen kolmesta palvelimesta: bacon, Salate, and tomato-better together) murskatakseen dataa analysoimalla 9 proteomia ja 22 transkriptomia. Käyttö korkean suorituskyvyn computing paitsi jos muuten saavuttamaton oivalluksia ja löytöjä, se osoittautui myös korvaamaton koulutuksessa opiskelija-tutkijat.

”oppilaidemme käytännön mahdollisuus käyttää suurteholaskentaa laajentaa analyyttisiä kykyjään ja antaa heille mahdollisuuden olla vähemmän rajoittuneita kysymyksissä, joita he voivat kysyä ja vastata”, Binford sanoi. ”Se antaa meille myös mahdollisuuden opettaa oppilaita arvioimaan kriittisesti’ big datan analyyseistä saatavaa todistusaineistoa.””

hänen tutkimusryhmäänsä kuului opiskelijoita (sekä nykyisiä että sittemmin valmistuneita), yhteistyökumppaneita muista korkeakouluista ja jopa yksi paikallinen lukiolainen.

”Gretan tutkimusryhmään kuuluminen oli yksi suurimmista etuoikeuksista, joita minulla on ollut elämässäni”, sanoi Jennifer Mullins BA ’12, joka työskentelee nykyään terveydenhuollon hallinnossa Länsi-Washingtonissa. ”Lähtöisin vähäosaisesta taustasta, ja minusta tuntui aina kuin olisin ikätovereitani jäljessä Lewis & Clark. Niinpä kun haen himoittua paikkaa Rogerin kollegana Binfordin laboratoriossa, olin varma, että olin epätodennäköisin ehdokas. Mutta Greta valitsi minut ja antoi minun jatkaa projektia, jonka olin aloittanut hänen labrassaan lukukaudella ennen kuin tutkin isukki pitkäjalkaisen myrkkymyyttiä. Hän antoi minun keksiä projektin itse, ja on hullua ajatella, miten se on toteutunut.”

Binford antaa nopeasti kunnian kaikille tutkimusyhteistyökumppaneilleen, mukaan lukien paper coauthor Chuck Kristensenille, jota hän leikillään kutsuu ”venom dealeriksi.”Kristensen johtaa Spider Pharm-yhtiötä Arizonassa, joka ylläpitää lukemattomia hämähäkkilajiyhdyskuntia ja tuottaa myrkkyä tutkimukseen ja vastamyrkkyjen tuotantoon, mukaan lukien Binfordin tutkimuksessa käytetyt pholcidae-lajit.

Binfordin hämähäkkitutkimusta on esiintynyt muun muassa the New Yorkerissa, PBS: n NOVA-sarjassa ja NPR: n Science fridayssa. Vuonna 2011 hänet valittiin Oregonin vuoden professoriksi. Binford on araknologi ja hämähäkkinainen, ja hänellä on jopa hämähäkkilaji, joka on nimetty hänen mukaansa (Austrarchaea binfordae).

Mullins sanoi, ”on monia hetkiä, jotka erottuivat kokemuksestani työskentelystä binfordin tutkimusryhmän kanssa—purjehduksesta Karibialla pyydystäen hämähäkkieläimiä, koulutuksesta Dominikaaniorvoille ja haitilaisille pakolaisille—mutta se, mikä teki suurimman vaikutuksen elämääni, on juuri se, että Greta antoi minulle mahdollisuuden olla osa tiimiä. Sillä, että joku uskoo sinuun, on suuri merkitys.”