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.

ابلاغ جدیدترین دستورالعمل پذیرش مستقیم دستیاری در ۶ رشته تخصصی

سرویس‌های مایکروسافت احیا شدند

درخشش نخبگان ایرانی در مسابقات فناوری‌های پیشرفته بریکس‌؛ کسب ۹ مدال

فعالیت ۱۲ کمیته در حوزه علوم انسانی برای تحقق خیزش علمی

هوش مصنوعی گوگل معمای ۹۰ ساله ریاضی را حل کرد

آزمون تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی پزشکی ۸ آذر برگزار می‌شود

رفع محدودیت مناطق ممنوعه برای تسهیل جذب دانشجویان بین‌المللی

هوش مصنوعی بومی دانشگاه تهران در تشخیص گفتار فارسی از گوگل پیشی گرفت

فراخوان استادان جهت موافقت با بیانیه لزوم بازنگری در دکترین هسته‌ای

نقشه راه دانشگاه علوم پزشکی هوشمند برای کسب مرجعیت در آموزش دیجیتال

شهادت یک مامور فراجا در سیستان‌وبلوچستان

رونمایی ناسا از قراردادهای جدید ۱۰ میلیارد دلاری خود

استوری هادی چوپان برای حضرت زهرا(س)+عکس

ابداع یک آبنبات‌چوبی برای معاینه کودکان

نانوپوشش‌ها به کمک افزایش عمر لنت‌های ترمز آمدند

دانشگاه باید از پارادایم «مدرک‌گرایی» به سمت «مهارت‌محوری» حرکت کند

گاهی بزرگترین سرقت، دزدیدن فرصت زندگی دیگران است

تدوین برنامه اجرایی برای ورود با تأخیر نودانشجویان علوم پزشکی

جزئیات ثبت نام ۴ درس مجازی برای دانشجویان علوم پزشکی اعلام شد

شرایط ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان نوورود شاهد و ایثارگر

«پرواز ۶۵۵» ده‌نمکی به تدوین رسید

امت پیامبر(ص) چگونه در ستم به دخترش همدست شدند؟

میزبانی محوطه تئاتر شهر از مجلس تعزیه شهادت حضرت زهرا (س)

عامل هوش مصنوعی متا به جای کاربر تماس می‌گیرد

«پروانه الماس» بهترین فیلمنامه به «دختر پری‌خانوم» رسید

برد پیت ۵۰ سال عقب می‌رود؛ بازی در نقش یک فلزکار در آسمان‌ها

مویه حضرت علی (ع) بر پیکر زهرا (س) در نقاشی علی بحرینی

جایزه سزار افتخاری آکادمی فیلم فرانسه به نیکول کیدمن می‌رسد

حضرت زهرا(س) موضوع فدک را به سطح «حق مسلمانان و مشروعیت حکومت» بردند

مدیرعامل انویدیا استعفا کرد

یک کشف جدید از معادلات اینشتین درباره گرانش

۲ دنیای بکر پنهان در اقیانوس آرام کشف شد

این سیاره خورشیدی چرا گم شد؟

زمان اعلام نتایج نهایی آزمون سراسری مشخص شد

عدالت اجتماعی در دیدگاه اسلامی به معنای برابری مطلق نیست

همه عمار و مالک‌اشتر نیستند، اما هرکس در قبال حق مسئول‌ است

برای جلوگیری از عادی شدن حرام، باید قبح اجتماعی آن را زنده کرد

کنش حضرت زهرا(س)، حقیقت را به حافظه تاریخ سپرد

بیش از ۶۰ درصد مدارس کشور را خیرین ساختند

توییت صفحه فرمانده کل سپاه به مناسبت روز هوافضا و بازنشر بخشی از پیام ایشان

روایتی از زندگی و میراث شهید حسن طهرانی‌مقدم در برنامه تلویزیونی «نردبان»

انتشار یک قطعه موسیقایی جدید به مناسبت شهادت حضرت زهرا (س)

تلاش نمایش «کورش» برای بازسازی اسطوره قهرمان و پیوندزدن گذشته با اکنون

آنچه کیهان کلهر درباره کتاب «بهجت الروح» گفت

دست‌نوشته رهبر شهید انقلاب برای تقدیر از شهید حسن طهرانی مقدم

تصویر منتشرشده در رسانه‌ها تحت عنوان تست موشک در آسمان غرب تهران

ساخت نانوذرات دارویی ضدسرطان با نور خورشید در زمانی کوتاه

رقابت ۸ هزار نفر در آزمون پذیرش دانشجوی پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵

حمایت ویژه از پژوهشگران پسادکتری در قالب طرح شهید چمران

ضرورت ایجاد فضای امن و با نشاط در مدارس سمپاد

آغاز ثبت‌نام اعتکاف دانش‌آموزی ۱۴۰۵

اپل و سامسونگ برای ورود به بازار چین دست به دامن هوش مصنوعی محلی شدند

روبات جدید گوگل آسیب نرساندن به کودکان را می‌آموزد

سند توسعه متوازن دانشگاه‌های علوم پزشکی در دست بازنگری قرار دارد

ثبت‌نام تک‌دروس دانشگاه علوم پزشکی هوشمند از ۲۳ آبان آغاز می‌شود

کشف سیاره ای که ناگهان ناپدید شد!

آزمون صلاحیت حرفه ای گروه پرستاری دی ماه ۱۴۰۵ برگزار می‌شود

تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی

دلایل افت رتبه دانشگاه‌ها در رتبه بندی‌ها چیست؟

مرکز جدید برای برگزاری آزمون الکترونیکی زبان انگلیسی «تولیمو» ایجاد شد

چرا شناخت هوش هیجانی کودکان مهم است؟

زمزمه‌های استعفای مدیر انویدیا آغاز شد

«مواد و ساخت پیشرفته» پیشران اقتدار صنعتی و ارتقای تاب‌آوری فناورانه

سناریوهای ورود با تأخیر دانشجویان نوورود گروه علوم پزشکی بررسی شد

هکرها نهاد ناظر بر امنیت مالی کره جنوبی را هک کردند

دانشگاه آزاد درباره عدم اعتبار بورسیه‌های متفرقه اطلاعیه داد

چرا سهم شیر دانش‌آموزان به ۳۰ نوبت محدود شد؟

خدمات بیمه‌ای فرهنگیان قزوین در مسیر ارتقا و تسهیل دسترسی

نهضت مدرسه‌سازی خوزستان تا مهر ۱۴۰۷ به سرانجام می‌رسد

درخشش دانش‌آموزان البرزی با کسب ۱۵ مدال علمی

مزار پنهان دختر پیامبر(ص)، تناقضی که تاریخ صدر اسلام را به چالش می‌کشد

فارسی در هند فقط زبان شعر نبود

کتاب «کهکشان نیستی» به زبان عربی ترجمه و منتشر شد

زینب طهرانی‌مقدم: شعر ما را به شناخت عمیقی از اسطوره‌های ملی می‌رساند

برای شناخت دختر پیامبر(ص)، این ۱۰ کتاب را بخوانید

شاگردی که تا پای شهادت از مکتب طهرانی‌مقدم جدا نشد

مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود

تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام

دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند

تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد

تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد

دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند

تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام

قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید

تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی

حمایت ویژه از پژوهشگران پسادکتری در قالب طرح شهید چمران

زمان اعلام نتایج نهایی آزمون سراسری مشخص شد

ثبت‌نام تک‌دروس دانشگاه علوم پزشکی هوشمند از ۲۳ آبان آغاز می‌شود

مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود

آغاز ثبت‌نام اعتکاف دانش‌آموزی ۱۴۰۵

ضرورت ایجاد فضای امن و با نشاط در مدارس سمپاد

درخشش دانش‌آموزان البرزی با کسب ۱۵ مدال علمی

این سیاره خورشیدی چرا گم شد؟

مزار پنهان دختر پیامبر(ص)، تناقضی که تاریخ صدر اسلام را به چالش می‌کشد

دلایل افت رتبه دانشگاه‌ها در رتبه بندی‌ها چیست؟

مرکز جدید برای برگزاری آزمون الکترونیکی زبان انگلیسی «تولیمو» ایجاد شد

چرا سهم شیر دانش‌آموزان به ۳۰ نوبت محدود شد؟

توییت صفحه فرمانده کل سپاه به مناسبت روز هوافضا و بازنشر بخشی از پیام ایشان

کشف سیاره ای که ناگهان ناپدید شد!

آزمون صلاحیت حرفه ای گروه پرستاری دی ماه ۱۴۰۵ برگزار می‌شود

سند توسعه متوازن دانشگاه‌های علوم پزشکی در دست بازنگری قرار دارد

برای شناخت دختر پیامبر(ص)، این ۱۰ کتاب را بخوانید

سناریوهای ورود با تأخیر دانشجویان نوورود گروه علوم پزشکی بررسی شد

دانشگاه آزاد درباره عدم اعتبار بورسیه‌های متفرقه اطلاعیه داد

کتاب «کهکشان نیستی» به زبان عربی ترجمه و منتشر شد

چرا شناخت هوش هیجانی کودکان مهم است؟

فارسی در هند فقط زبان شعر نبود

روبات جدید گوگل آسیب نرساندن به کودکان را می‌آموزد

اپل و سامسونگ برای ورود به بازار چین دست به دامن هوش مصنوعی محلی شدند

نهضت مدرسه‌سازی خوزستان تا مهر ۱۴۰۷ به سرانجام می‌رسد