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.
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
تأثیر مثبت نمرات پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵؛ سوابق دوازدهم همچنان ۶۰ درصد
طرح «حامی» برای جبران کاستیهای یادگیری دانشآموزان اجرا میشود
وام ودیعه مسکن دانشجویان علوم پزشکی برای شهر تهران افزایش یافت
شهید لاریجانی؛ الگویی که مصلحت جامعه را بر فرد مقدم میدانست
بحران صندلی خالی در دانشگاهها؛ هشدار درباره آینده نزدیک
رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم
حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری
سنت منطقی اسلامی چگونه پشتوانه مواجهه با منطق ریاضی است؟
جهان اسلام به این روحانی فرزانه و اهل ادب میبالد
بانو مجتهده امین نماد توانمندی زنان است
بازیگر معروف: صداپیشگان شایسته دریافت اسکار بازیگری هستند
اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد
اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری
حرمهای کربلا در آستانه محرم سیاه پوش شدند
زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید
هزینه ثبتنام جهش تحصیلی دانشآموزان اعلام شد
مجموعهکتاب «داستانهای غولی» درباره اهمیت آب به کودکان میآموزد
نگاهی به نقش توییتر در جنگ رسانهای دشمن در کتاب «توئیتری شدن سیاست»
تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب
طراح بازی «نجات دختران اپستین توسط بچههای میناب» از این بازی میگوید
درباره زندگی رازآمیز درختان در این کتاب بخوانید
هکرها پیامرسان دولتی فرانسه را هک کردند
رونمایی آستان مقدس علوی از پروژه نگارش نسخهای نفیس از نهجالبلاغه
اختراع کتی که هوا را به آب آشامیدنی تبدیل میکند
وزیر علوم: اساتید دانشگاه با امید و انگیزه در کلاس درس حاضر شوند
مقابله با موج محتوای غیرقانونی در بحرانها؛ بریتانیا شبکههای اجتماعی را ملزم به سازوکار ویژه کرد
شکایت جدید علیه OpenAI؛ ChatGPT نتوانست جلوی خودکشی کاربر را بگیرد
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
آگهی/ از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت
ایلان ماسک نخستین تریلیونر دنیا میشود
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس
اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
اهمیت هوش مصنوعی در مسیر ارتقای کیفیت آموزشی
جلسه تلاوت و هماندیشی قاریان بینالمللی مزین به نام رهبر شهید
فلسفه در اندیشه حضرت امام، مقدمهای ضروری برای رسیدن به عرفان است
جریان قاتلان حسین (ع) امروز در مقابل امت ایشان قرار گرفتهاند
جدایی متا از شریک چینی جنجالی کلید خورد
احتمال اعمال محدودیت دوباره بر اینترنت بینالملل وجود دارد؟
خدمات ابری گوگل در هند مختل شد
چه چیزی کلید مرگ را در کهکشانها میچرخاند؟
جنجال غیبت زنان در میان فضانوردان آرتمیس ۳
داستان جالب کندترین آزمایش جهان چه بود؟
تاثیر باورنکردنی چای بر سلامتی و افزایش طول عمر
اقدامات حرم حضرت ابوالفضل العباس(ع) برای استقبال از ماه محرم
رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»
واکاوی در مسئله عرفان و سلامت معنوی کودکان در یک نشست
نتیجه نهایی گفتگوی پیامبر با مسیحیان نجران پس از ماجرای مباهله چه شد؟
افتتاح سردخانه دومداره آمونیاکی شهر اهر با حضور حجت الاسلام خاموشی
هشدار قالیباف به ترامپ و دیگر رهبران جهان+عکس
حجتالاسلام قمی: زبان در وصف شما مردم مبعوث شده قاصر است
طرح روضههای خانگی سدره به مناسبت ماه محرم آغاز به کار کرد
نیاز داریم که همگی نسبت به معضلات و نیازها احساس مسئولیت کنیم
جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید
به کارگیری هوش مصنوعی جمینای در کروم به غرب آسیا رسید
زیرساخت حقیقی این سرزمین، تمدن کهن، فرهنگ و هنر ماندگارش است
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
اقتدار دفاعی ایران، ایدهای نو در بازیهای رومیزی
۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد
آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد
بازیهای تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش میشود
معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی
روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایتهای اشتباه رسانهای گم شد
جزئیات برنامههای محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
بازیهای تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش میشود
جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
واکاوی در مسئله عرفان و سلامت معنوی کودکان در یک نشست
رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»
جنجال غیبت زنان در میان فضانوردان آرتمیس ۳
نیاز داریم که همگی نسبت به معضلات و نیازها احساس مسئولیت کنیم
افتتاح سردخانه دومداره آمونیاکی شهر اهر با حضور حجت الاسلام خاموشی
خدمات ابری گوگل در هند مختل شد
روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایتهای اشتباه رسانهای گم شد
آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد
جدایی متا از شریک چینی جنجالی کلید خورد
چه چیزی کلید مرگ را در کهکشانها میچرخاند؟
جزئیات برنامههای محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد
نتیجه نهایی گفتگوی پیامبر با مسیحیان نجران پس از ماجرای مباهله چه شد؟
اقدامات حرم حضرت ابوالفضل العباس(ع) برای استقبال از ماه محرم
برگزاری نمایشگاه معماری حرمین شریفین در مکه مکرمه
به کارگیری هوش مصنوعی جمینای در کروم به غرب آسیا رسید
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب
پویش «ایران در پناه قرآن» تا پایان خرداد تمدید شد
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی
۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد
توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
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.