کد خبر: 1879
ف
قدرت مرموز تار عنکبوت
بر اساس نتایج حاصل از مطالعه‌ای جدید، دانشمندان یک قدم به ساخت تکنولوژی «مرد عنکبوتی» و استفاده از آن در کاربردهای زیست پزشکی نزدیک‌تر شدند.

به گزارش ثریا؛ ابریشم عنکبوت، ماده تشکیل‌دهنده تار عنکبوت، همان موادی است که مهندسان آرزویش را دارند؛ این ابریشم قوی‌تر از فولاد و سبک‌تر از آن است و همچنین می‌تواند سخت‌تر و انعطاف‌پذیرتر باشد. ابریشم عنکبوت سیستم ایمنی بدن انسان را تحریک نمی‌کند. حتی مانع از رشد برخی از باکتری‌ها و قارچ‌ها می‌شود که آن را تبدیل به گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در عمل‌های جراحی و کاربردها و ابزارآلات پزشکی می‌سازد.

تاکنون بهره‌برداری از این معجزه شگفتی‌ طبیعت به دلیل چالش‌های درگیر در شناسایی و تشخیص ژن‌های ابریشم عنکبوت آهسته پیش رفته است اما اکنون دانشمندان از دانشکده پزشکی پرلمن دانشگاه پنسیلوانیا با انجام وسیع‌ترین مطالعه درباره ژن‌های ابریشم عنکبوت باعث ایجاد پیشرفت عظیمی در این زمینه شده‌اند.

محققان توالی ژنوم کلی عنکبوت طلایی گردباف یا «Nephila clavipes» را مرتب کردند؛ مشخص شد که این عنکبوت ابریشم‌ساز پرکار قادر به تولید 28 نوع مختلف از پروتئین ابریشمی است. محققان علاوه بر فهرست کردن ژن‎های ابریشمی عنکبوت جدید، متوجه الگوهای نوینی در ژن‌ها شدند که ممکن است بتواند خواص منحصر به‌فرد انواع مختلف ابریشم را توضیح دهد.

بنجامین ویت، استاد بخش ژنتیک و سیستم فارموکولوژی، در این باره می‌گوید: «شگفتی‌های زیادی از این مطالعه حاصل شده است: ژن‌های ابریشمی جدید، توالی DNA جدید که احتمالا موجب سختی، کشش و خواص دیگر ابریشم می‌شود و حتی کشف یک پروتئین ابریشم که به جای غدد ابریشمی در غدد سمی ساخته می‌شود. این اطلاعات جدید می‌تواند باعث پیشرفت و بهبود تلاش‌های ما در به کارگیری خواص فوق‌العاده این نوع ابریشم در مواد ساخت دست بشر شود».

با وجود اینکه ابریشم عنکبوت بیش از 50 سال مورد مطالعه قرار گرفته است اما تحقیقات بنیادی پیشین تنها قادر به شناسایی تعداد انگشت‌شماری از ژن ابریشم عنکبوت بوده‌اند. حتی پژوهش‌های اخیر در مورد گونه‌هایی با مخازن ابریشمی کوچک‌تر از عنکبوت طلایی گردباف، ناقص باقی مانده‌ است. محققان برای پیدا کردن تمامی ژن‌های ابریشم پنهان‌شده در ژنوم عنکبوت طلایی گردباف، نیاز به ساخت کلی ژنوم داشتند که وظیفه بسیار خطیری است.

در پژوهش جدید، ویت و همکاران وی کار را با توالی‌سازی و بازسازی ژنوم عنکبوت طلایی گردباف شروع کردند؛ برای درک دشوار بودن این کار تصور کنید که می‌خواهید یک پازل چند میلیون تکه‌ای را کامل کنید، آن هم وقتی که تنها چند سرنخ از چگونگی قرارگیری آنها در کنار هم در دست دارید.

محققان در ژنوم عنکبوت طلایی گردباف که مشخص شد به بزرگی ژنوم انسان است، بیش از 14 هزار ژن شناسایی کردند. این ژن‌ها شامل 28 موردی که پروتئین ابریشم عنکبوت را رمزنویسی می‌کنند هم می‌شود و «اسپیدروئین» نام دارد.

طبق طبقه‌بندی توالی و عملکرد پروتیئن، اسپیدروئین‌ها یا «Spidroins» به هفت دسته تقسیم می‌شوند که شامل ابریشم خوشه‌ای برای پیچیدن شکار و ابریشم فوق‌العاده قوی کابل مانند برای تاب خوردن می‌شود. هرچند بعضی از اسپیدروئین‌های تازه کشف شده دارای توالی‌هایی هستند که در هیچ کدام از این دسته‌بندی‌ها جای نمی‌گیرد این امر بدین معناست که پروتئین‌های ابریشم کدگذاری شده دارای عملکردهای جدید هستند یا این که دسته‌بندی‌های موجود نیاز دارند دوباره تعریف شوند.

تجزیه و تحلیل محاسباتی از ژنوم اسپیدرون عنکبوت طلایی گردباف، حدودا 400 توالی کوتاه را نشان می‌دهد که بارها و بارها در این ژن‌ها، با تغییرات کوچک و در ترکیبات مختلف، تکرار شده‌اند. این واحدهای تکراری اسپیدروئین‌های به شدت مورد توجه زیست‌شناسان و محققان قرار گرفته است چراکه به احتمال زیاد آنها خواص کلیدی، مانند استحکام کششی بالا، قدرت، انعطاف و چسبندگی، را به ابریشم عنکبوت اعطا می‌کنند. نتایج حاصل از این مطالعه پیچیدگی‌هایی در تولید ابریشم را به ارمغان آورده که مورد انتظار دانشمندان نبوده است.


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ

آیا در جنگ هرکاری مجاز است؟ نگاهی به اخلاق در میدان نبرد

تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور

راز حذف زمینه‌های فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن

آذین‌بندی و شادی‌های عمومی باید به عنوان مدخل معرفت باشد

فرایند محدودیت در اینترنت شفاف می‌شود؛ ماجرای اینترنت پرو و خط سفید چه بود؟

۷۸ درصد ترافیک اینترنت به حالت قبل و اول دی ماه بازگشت

آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه

مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است

تداوم فعالیت علمی دانشگاه شهید بهشتی با وجود آسیب در جنگ

ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران

نسخه جدید چت‌جی‌پی‌تی؛ از تولید عکس تا رزرو سفر در یک پنجره

مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد

حضوری شدن برخی امتحانات دانشگاه علم و صنعت در مقطع کارشناسی

ایران در جمع ۶ کشور دارای توان ساخت تجهیزات پیشرفته کرایوژنیک

چرا نقش استادان دانشگاه فراتر از کلاس درس است؟

انویدیا با غول‌های فناوری کره جنوبی قرارداد بست

هوش مصنوعی زلزله یاب شد

ثبت‌نام خودکار ۸۵ درصد دانش‌آموزان ابتدایی در استان سمنان

فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانش‌آموزی

هفته بین‌المللی قرآن در کربلا افتتاح شد

چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟

ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است

تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوان‌سالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعال‌تر جهاد دانشگاهی صادر می‌شود

دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاه‌ها

دستگاه‌های اجرایی ملزم به استفاده از پیام‌رسان‌های بومی شدند

طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بی‌نظیر

پیش ‌ثبت‌نام الکامپ ۲۹ آغاز شد

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵

جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید

امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد

امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت می‌داد

خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند

موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کرده‌اند؟

زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمام‌عیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است

بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی می‌کند+عکس

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ

آیت‌الله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راه‌ها و شکستن بن‌بست‌هاست

ثبت نام ۲ هزار هیئت جدید در سامانه عطر سیب/ رویکرد نمایشگاه امسال خانواده محور است

خدمت‌رسانی موکب ها به زائران عید غدیر در نجف اشرف

روایتی از بزرگ‌ترین وقف درمانی تهران در کتاب «میراث فرمانفرما»

آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی

بازیگر معروف فیلم پدرخوانده ترامپ را ظالم و فاسد خواند

روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف

آنچه سیاه‌چال‌های عباسی درباره امام کاظم(ع) پنهان نکردند

چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟

کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمی‌شود

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقه‌ای می‌کند

وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد

رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانش‌آموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بی‌اعتمادی را گسترش داد

نمایه‌شدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان

مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز می‌شود

یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف

اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت

مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند

کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود

پیکر آیت‌الله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد

ممیزی‌های فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد

سه انفجار خورشیدی در یک شبانه‌روز رخ داد

آغاز کلاس‌های حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد

بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانش‌آموخته/ علوم‌ پزشکی در صدر اشتغال

جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید

پیمان شاهبد: باید از هر نوع فیلم مستقلی حمایت کرد

روایتی خواندنی از گروه سرود خرم‌آباد از یک روز غم‌انگیز

نگاهی به پرسپولیس؛ دیگری ساختن از «ایران» و مرجان ساتراپی

درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه

حجت‌الاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد

غدیر، مسئله فراموشی یا تبعیت؟

حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات

تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است

جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

آغاز کلاس‌های حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد

جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید

غدیر؛ واقعه‌ای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی

مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران می‌آید

بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانش‌آموخته/ علوم‌ پزشکی در صدر اشتغال

آیت‌الله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیت‌الله خویی او را نور چشمش می دانست

تنگه هرمز را بیشتر بشناسید

حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده می‌کند؟

حجت‌الاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد

مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایه‌های هنر، عرفان و ادبیات

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمی‌شود

غدیرخم تبیین‌گر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است

غدیر برای کودک نیازمند تخیل است

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

سه انفجار خورشیدی در یک شبانه‌روز رخ داد

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه

ممیزی‌های فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند