به گزارش ثریا محققان یک نوع از سلولهای مصنوعی را ساختهاند که دقیقا مانند سلولهای واقعی میتوانند به نیروهای شیمیایی خارجی پاسخ دهند. این ابداع هیجان انگیز میتواند ما را به استفاده از ساختارهای بیولوژیکی مصنوعی در شرایط دنیای واقعی مانند تحویل داروها به صورت هدفمند یا تمیز کردن آلودگیها نزدیک کند.
دانشمندان در این مطالعه موفق شدهاند کاری کنند تا سلولهای مصنوعی هنگام تشخیص کلسیم در محیط اطراف خود با فلوئورسنس بدرخشند.
این یک مهارت اساسی برای سلولهای بیولوژیکی است که از سیگنالینگ کلسیم برای برقراری ارتباط استفاده میکنند و اگر میخواهیم سلولهای مصنوعی تولید کنیم که بتوانیم آنها را برنامهریزی و دستکاری کنیم، این مطالعه یک قدم مهم برای ما است.
"جیمز هیندلی" زیست شناس شیمیایی از کالج سلطنتی لندن میگوید: این سیستمها میتوانند برای استفاده در سراسر زیست فناوری تولید شوند. به عنوان مثال ما میتوانیم سلولهای مصنوعی ایجاد کنیم که بتوانند نشانگرهای سرطان را حس کنند و یک دارو را در بدن آزاد کنند یا سلولهای مصنوعی که میتوانند فلزات سنگین خطرناک را در محیط حس کنند و اسفنجهای انتخابی را برای پاکسازی آنها آزاد کنند.
هیندلی و همکارانش برای ایجاد واکنش مورد نظر، سلولی ساختند که از محفظههای کوچکتری به نام "وزیکل"(vesicle) ساخته شده است. در لبه سلول یک غشای لیپیدی حاوی منافذی وجود دارد که اجازه ورود کلسیم را میدهد و یونهای کلسیم سپس آنزیمها را داخل وزیکلها فعال میکنند و اثر فلوئورسنس را تولید میکنند.
اگرچه این به طور کامل با فعل و انفعالات بیوشیمیایی پیچیدهای که در طبیعت میبینیم مطابقت ندارد، اما پتانسیل سلولهای مصنوعی و روشهای ساخت آنها را برای ارائه به هدف مشخص نشان میدهد و شاید حتی مواردی که سلولهای طبیعی قادر به پوشش آن نیستند.
هیندلی میگوید: زیست شناسی با استفاده از شبکههای پیچیده متابولیکی و نظارتی تکامل یافته است. باز هم ویرایش سلولها دشوار است، زیرا بسیاری از مسیرهای واکنش شیمیایی موجود برای کپی یا مهندسی بسیار پیچیده هستند. در عوض ما یک نسخه کوتاه از مسیری را که در طبیعت یافت میشود با استفاده از سلولهای مصنوعی و عناصر سیستمهای مختلف طبیعی ایجاد کردیم تا مسیری کوتاهتر و کارآمدتر ایجاد شود که همان نتایج را تولید کند.

ساده کردن مسیر سلولی علاوه بر آسانتر کردن کار با این سلولها، مزایای دیگری نیز دارد. بدین معنی که بسیاری از جنبههای آلوده کننده طبیعت از جمله محصولاتی که ممکن است برای سلامتی سلول سمی باشند، لازم نیست که مورد آزمایش قرار گیرند.
محققان میگویند با انتخاب عناصر درست از طبیعت، قادر به تولید چیزهای جدیدی هستیم که در هنگام ویرایش سلولهای موجود امکانپذیر نیست. آنزیم موجود در سلول مصنوعی که توسط کلسیم فعال میشود از سم زنبور عسل به دست آمده است.
اکنون زمان هیجان انگیزی برای این زمینه است، چرا که در اوایل سال جاری میلادی شاهد بودیم دانشمندان سلولهای مصنوعی را قادر ساختند با استفاده از یک غشای مخصوص، از طریق فتوسنتز انرژی خود را تولید کنند. این ممکن است در نهایت منجر به توسعه سلولهایی شود که بتوانند خود را به صورت پایدار حفظ کنند.
ما همچنین اخیرا سلولهای مصنوعی را دیدهایم که به اندازه کافی باهوش هستند و سلولهای واقعی را فریب میدهند و فکر میکنند این سلولها، واقعی هستند. چیزی که اگر دانشمندان بخواهند قادر به توسعه سیستمهایی باشند که سلولهای مصنوعی و سلولهای طبیعی با هم هماهنگ باشند، ضروری خواهد بود.
طبق گفته تیم محققان کالج سلطنتی لندن، این سیستم ساده شده میتواند برای اهداف و مقاصد مختلفی استفاده شود.
یکی از محققان این مطالعه میگوید: سهولت استفاده از سیستم ما بدان معنی است که محققان میتوانند عناصر مختلفی از طبیعت را به وجود آورند تا مسیرهای شیمیایی جدیدی را طراحی کنند که با هدفهای خاص طراحی شده باشند. سیستم ما میتواند برای آزمایش سریع هر ترکیب جدید از عناصر مورد استفاده محققان مورد استفاده قرار گیرد.
این تحقیق قرار است در مجله PNAS منتشر شود.
منبع: خبرگزاری ایسنا
هدایتهای روشنگرانه رهبر شهید در حوزه علم و فناوری
شماره جدید مجله دانشمند منتشر شد
چه کسی بر پیکر رهبر کبیر انقلاب نماز اقامه کرد؟
تشییع رهبر شهید انقلاب، صحنهای تاریخی برای نمایش وفاداری ملت ما است
جامعه رستگار، راهبرد رهبر شهید در امت سازی
«آیفون» به تنهایی کسی را مدرن نمیکند/اخلاق ویژه جامعه شبهمدرن شهری!
پویش ختم جمعی قرآن به یاد رهبر شهید
روایتی از نماد و معنا در انیمیشن های متاخر کودکان
کاظمی: ۵ هزار مدرسه برای اسکان زائران آماده شد
دعوت وزیر آموزش و پرورش از دانشآموزان و فرهنگیان برای حضور در آیین وداع و تشییع
میزبانی دانشگاه امیر کبیر از ۳۰۰۰ نفر از زائرین مراسم تشییع رهبر شهید
ماموریت نجات تلسکوپ ناسا آغاز شد
تعویق دوباره امتحانات نهایی دانش آموزان ممکن نیست
دعوت جهاددانشگاهی از دانشگاهیان برای حضور در مراسم تشییع رهبر شهید
تأکید بر صیانت از اقتدار ملی و تبعیت از رهبری در مذاکرات آتی
آمادگی دانشگاه علامه برای اسکان ۶ هزار زائر مراسم تشییع رهبر شهید
قابلیت جدید چت در تلگرام دردسرساز شد
توجه رهبر شهید به نخبگان؛ تحول سیاستگذاری علمی با محوریت نوآوری و نسل جوان
نقشۀ مسدودی خیابانهای منتهی به مصلی تهران
حضور سردار سید مجید موسوی در مراسم وداع با رهبر شهید انقلاب
رزمندگان هوافضای سپاه در آماده باش کامل عملیاتی
کشف یک سیاره قابل سکونت در ۲۵ سال نوری از زمین
چگونه ناتوانی دولت قاجار و ظلم دشمن، «قحطی بزرگ»را در جنگ جهانی رقم زد؟
دعوت معاون علمی رئیس جمهور از نخبگان برای حضور در آیین تشییع رهبر شهید
دعوت ستاد کانونهای مساجد از مردم برای حضور در تشییع رهبر شهید
تصویری از یادبود کودکان مظلوم و شهید میناب
بازدید سردار وحیدی از بیمارستان موقت مصلای تهران
آیا تو را تشییع میکنیم، یا بخشی از هویت خویش را؟
رقیب چینی جدید اوپن ای آی و آنتروپیک از راه رسید
جمعیت حاضر در مقابل ورودی های منتهی به مصلی تهران
رهبر شهید انقلاب اسلامی، حکمرانان را خادمان ملت میدانستند
رهبر شهید: متن تاریخ، منظومه معرفت، میراث تمدن
واکنش زینب سلیمانی به آخرین وداع با رهبر شهید در حسینیه امام
سوء استفاده آمریکا و اسرائیل از هوش مصنوعی در جنگ
هماکنون انتظار دلدادگان رهبر شهید برای ورود به مصلی تهران
بسیج اپراتورها برای مدیریت ترافیک ارتباطی در مراسم تشییع رهبر شهید
گامی تازه در درمان نابینایی برداشته شد
مرحله کتبی آزمون پذیرش فلوشیپ پزشکی برگزار شد
دعوت بسیج اساتید برای شرکت در بدرقه باشکوه پیکر مطهر آقای شهید ایران
دانشگاهها برای وداع با رهبر شهید انقلاب آماده میشوند
اسرار آیفون ۱۸پرو در وب تاریک فاش شد
«حرف دلم را قورت دادم» روایتی صمیمی برای بیان احساسات و دغدغههای نوجوانان
قابلیت تازه واتس اپ برای چت کردن بدون افشای شماره موبایل
۴.۵ میلیون دانشآموز در مدارس غیردولتی تحصیل میکنند
فراخوان روایت وداع برای ثبت خاطرات مردمی از بدرقه رهبر شهید انقلاب
استفاده دانشجویان از هوش مصنوعی نظام ارزشیابی را با چالش مواجه کرده است
وزیر آموزش و پرورش: تشدید نظارت بر عملکرد مدارس غیردولتی الزامی است
۴۰ مدرسه قرچک برای اسکان زائران مراسم وداع رهبر شهید آماده میشود
مدرسه کانون هویتسازی و پرورش عزت و امید است
لایحه ایمنی آنلاین کودکان و نوجوانان در مجلس آمریکا تصویب شد
چگونه عاشورا به سرچشمه حقیقت تبدیل شد؟
کشف این ژن راز شکست بسیاری از بارداریها را آشکار میکند
اولین تصویر تابوت متعلق به رهبر شهید انقلاب و خانواده ایشان
کاروان هنرهای نمایشی «بدرقه خورشید» راهی ۶ استان میشود
لحظهبهلحظه وداع ملت با رهبر شهید انقلاب از امواج رادیو قرآن شنیدنی میشود
گریم متفاوت بازیگر بچه مهندس پربازدید شد+عکس
علت فوت فرزاد جمشیدی چه بود؟
آزمون انتخاب سردفتر اسناد رسمی در شهریورماه برگزار میشود
حل مشکلات استخدامی اعضای هیئت علمی جدید در دستور کار دانشگاه تهران
قائممقام بنیاد ملی نخبگان: صدور مرحلهای کارت نخبگی بنیاد ملی نخبگان آغاز شد
اساسنامه جدید مؤسسات آموزش عالی غیردولتی توسط پزشکیان ابلاغ شد
تاخیر یک ساله در تشکیل جلسه شورای عالی فضای مجازی
تأمین کمکهزینه درمان زوجین نابارور/اعطای بسته سیسمونی به دانشجوی مادر
پیگیری اجرای مصوبه افزایش حقوق اساتید/بیش از ۴۰ درصد اساتید دانشگاه فاقد مسکن
۳ لایه پنهان تسلیحاتیسازی استارتاپها برای قتل عام سایبری و نظامی
رقابت جدید علمی بریکس؛ فرصت همکاری دانشمندان ایرانی با ۵ کشور عضو بریکس
اینستاگرام به دنبال شخصی سازی الگوریتم کاربران
جزئیات آزمون ارزیابی علمی متقاضیان انتقال رشته فیزیوتراپی از خارج اعلام شد
استرالیا جریمه شبکههای اجتماعی را دو برابر کرد
یک طرح جدید: یارانه غذای دانشجویان از ترم آینده مستقیم به کیف پول آنها واریز میشود
هواپیمای فضایی چین یک شیء مرموز را در مدار رها کرده است
آزمایش موشک «استارشیپ» پیش از پرواز سیزدهم با موفقیت به سرانجام رسید
صنعت هوانوردی اعلام کرد: ضایعات غذایی به سوخت جت تبدیل میشوند
شمارش معکوس تا پرتاب جدیدترین فناوری فضایی «اسپیسایکس» آغاز شد
جدیدترین خبر از وضعیت فاطمه شکری بازیگر پیشکسوت
اکران فیلم استخر سروش صحت به تعویق افتاد
سری جدید انیمیشن «داستان اسباببازی» همه رقبا را کنار زد
پیشنهاد وزیر علوم برای جذب دانشجویان پاکستانی در دانشگاه سیستان و بلوچستان
شرایط پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی فرهنگیان اعلام شد
فراهم شدن امکان ویرایش حوزه آزمون پذیرش دستیار تخصصی
علت فوت فرزاد جمشیدی چه بود؟
تأمین کمکهزینه درمان زوجین نابارور/اعطای بسته سیسمونی به دانشجوی مادر
رقابت جدید علمی بریکس؛ فرصت همکاری دانشمندان ایرانی با ۵ کشور عضو بریکس
دعوت بسیج اساتید برای شرکت در بدرقه باشکوه پیکر مطهر آقای شهید ایران
مرحله کتبی آزمون پذیرش فلوشیپ پزشکی برگزار شد
حل مشکلات استخدامی اعضای هیئت علمی جدید در دستور کار دانشگاه تهران
لحظهبهلحظه وداع ملت با رهبر شهید انقلاب از امواج رادیو قرآن شنیدنی میشود
بسیج اپراتورها برای مدیریت ترافیک ارتباطی در مراسم تشییع رهبر شهید
پیگیری اجرای مصوبه افزایش حقوق اساتید/بیش از ۴۰ درصد اساتید دانشگاه فاقد مسکن
اساسنامه جدید مؤسسات آموزش عالی غیردولتی توسط پزشکیان ابلاغ شد
«حرف دلم را قورت دادم» روایتی صمیمی برای بیان احساسات و دغدغههای نوجوانان
تاخیر یک ساله در تشکیل جلسه شورای عالی فضای مجازی
اولین تصویر تابوت متعلق به رهبر شهید انقلاب و خانواده ایشان
۴۰ مدرسه قرچک برای اسکان زائران مراسم وداع رهبر شهید آماده میشود
۴.۵ میلیون دانشآموز در مدارس غیردولتی تحصیل میکنند
دانشگاهها برای وداع با رهبر شهید انقلاب آماده میشوند
کاروان هنرهای نمایشی «بدرقه خورشید» راهی ۶ استان میشود
گامی تازه در درمان نابینایی برداشته شد
استفاده دانشجویان از هوش مصنوعی نظام ارزشیابی را با چالش مواجه کرده است
چگونه عاشورا به سرچشمه حقیقت تبدیل شد؟
۳ لایه پنهان تسلیحاتیسازی استارتاپها برای قتل عام سایبری و نظامی
وزیر آموزش و پرورش: تشدید نظارت بر عملکرد مدارس غیردولتی الزامی است
کشف این ژن راز شکست بسیاری از بارداریها را آشکار میکند
مدرسه کانون هویتسازی و پرورش عزت و امید است
قابلیت تازه واتس اپ برای چت کردن بدون افشای شماره موبایل
گریم متفاوت بازیگر بچه مهندس پربازدید شد+عکس
آزمون انتخاب سردفتر اسناد رسمی در شهریورماه برگزار میشود
اسرار آیفون ۱۸پرو در وب تاریک فاش شد
فراخوان روایت وداع برای ثبت خاطرات مردمی از بدرقه رهبر شهید انقلاب
نقشۀ مسدودی خیابانهای منتهی به مصلی تهران
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.