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.

ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاه‌ها در مقاطع مختلف

اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران

فراخوان اولویت‌های پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد

کلاس‌های دانشگاه‌های غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار می‌شود

روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران

«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق

آیا «الگوریتم‌ها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال

لیگ‌های صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی می‌شود

عرضه دستاوردهای شرکت‌های دانش‌بنیان در نمایشگاه فناوری‌های پیشرفته چین

تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاق‌مدار و پاسخگو به نیازهای جامعه

هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا

نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی

امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟

روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری

افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا

مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه

سال تحصیلی دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد

آغاز ثبت‌نام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»

رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه می‌تواند بحران‌ساز باشد

‏یادداشت کمتردیده‌شدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزب‌الله جنایت پیجری

زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایده‌پردازان قرآنی

وطن‌دوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟

تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جان‌فدایان

حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جان‌فدا

‏ حضور مقتدرانه بانوان کلاه‌کج‌ در رزمایش جان‌فدا

حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا

فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید

خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس

براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است

نرخ اجاره‌بهای خوابگاه‌های دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس

جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا

دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی

برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»

فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصه‌های مجید

رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟

ولادت امام حسن عسکری(ع) هیئت کجا برویم؟

فرماندار کالیفرنیا کلید قطع هوش مصنوعی ایجاد می کند

مصر حساب شبکه های اجتماعی کاربران زیر ۱۳ سال را ممنوع کرد

جمینای هم هکر شد

مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز می‌شوند

ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است

از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»

چه کسی گفته است قهرمان‌ها فقط در خط مقدم ساخته می‌شوند؟

نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟

غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل می‌دهد؟

روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا

حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد

فیلم ۱۰۰ جشنواره ایده‌هاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی

معرفی بهترین برنامه‌های تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد

سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریال‌های نوستالژیک اضافه می‌شود

سامانه «سادان» برای ارزش‌گذاری دارایی‌های نامشهود راه‌اندازی می‌شود

آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد

بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه

شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی

روند پرداخت یارانه‌های تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند

بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند

نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر به‌دنبال جذب دانش‌آموزان مستعد کشورهای همسایه

شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید

هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم

لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد

به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد

کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد

حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران

نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵

نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است

افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت

۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند

ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش

مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد

تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵

پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی

بزرگ‌ترین رقابت دانش‌آموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد

شرکت انگلیسی داده‌های مشتریانش را به هکرها داد

مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد

نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر به‌دنبال جذب دانش‌آموزان مستعد کشورهای همسایه

نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است

حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران

هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم

نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵

شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی

به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد

شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید

کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد

بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند

سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریال‌های نوستالژیک اضافه می‌شود

سامانه «سادان» برای ارزش‌گذاری دارایی‌های نامشهود راه‌اندازی می‌شود

لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد

آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد

بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه

حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا

روند پرداخت یارانه‌های تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند

ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

معرفی بهترین برنامه‌های تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد

نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟

فیلم ۱۰۰ جشنواره ایده‌هاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی

غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل می‌دهد؟

چه کسی گفته است قهرمان‌ها فقط در خط مقدم ساخته می‌شوند؟

مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز می‌شوند