دیجی لند | اخبار دنیای دیجیتال اخبار دیجیتال | اخبار فن آوری

اقدام موثر دانشمند ایرانی در ثبت خاطرات بر روی سلول‌ها

اقدام موثر دانشمند ایرانی در ثبت خاطرات بر روی سلول‌ها

خبری پیرامون پزشکی پخش شده مبنی بر اینکه :

فهیم فرزادفرد، دانشجوی دکترا در موسسه تکنولوژی ماساچوست موفق شد تا با مهندسی سلول‌ها، از آنها برای ضبط خاطرات اتفاقات قبلی بهره ببرد.

طبق خبرهایی که در شبکه های اینترنتی پخش شده است، زیست شناسی سنتزی یک عرصه نسبتا تازه است که با مهندسی زیست شناسی مولکولی و سلولی رابطه خورده است. فهیم فرزادفرد شرح می‌دهد، محققان از سیستم‌های بیولوژیکی موجود برای دیزاین مجدد توانایی‌های سلول استفاده می‌کنند.

وی اظهار کرد: با اینحال ما عملکردهای تازه را در سلولها مهندسی کرده‌ایم و هدف ما این است که خصوصیات تازه ای به آنها بدهیم. اساسا ما در حال تولید ابزارهای مولکولی هستیم و سعی می‌کنیم عملکرد درونی سلول‌ها را درک کنیم و با بهره برداری از ابزارهای موجود آنها را مهندسی کنیم.

سلول‌های زنده دائما محیط خود را سنجیده و از مولکول‌ها نمونه برداری کرده و یک جواب را براساس برنامه‌های ژنتیکی و نشانه‌های محیطی دریافت شده، ارزیابی می‌کنند. با اسم مثال، وقتی که سلولهای پانکراس غلظت بالایی از گلوکز را حس می‌کنند، واکنش زنجیره‌ای مولکول‌های تنظیم کننده و سیگنالینگ شروع شده که بالاخره منجر به تولید و انتشار انسولین می‌شود.در زیست‌شناسی سنتزی، ژن‌ها قادر اند دیزاین و مهندسی شوند تا به مولکول‌های سیگنالینگ واکنش نشان دهند و بیان ژن‌های دیگر را به شکلی تنظیم کنند که قادر باشند عملکرد منطقی داشته باشند. این شبکه‌های وصل از ژن‌ها به طرز شبیه به با مدارهای رایانه ای، مدارهای ژنی نامیده می‌شوند و قادر اند برای دیزاین و برنامه ریزی سلول‌ها مورد بهره برداری قرار گیرند.از این سلول‌های مهندسی شده با این مدارها می‌توان برای کاربردهایی مانند سنسورهای نظارت بر محیط زیست یا پزشکی استفاده کرد.

در بررسی ها قبلی که در نشریه Science پخش شده دانش پژوهان نمایش داده‌اند که می‌توان حافظه را در دی‌ان‌ای رمزگذاری کرد، با اینحال این رمزگذاری‌ها به روش دیجیتال بودند یعنی آنها تنها یک اتفاق ویژه را ثبت می‌کردند. با اینحال فرزادفر این محدودیت را با بهره برداری از شیوه آنالوگ بر طرف کرده است که در آن اطلاعاتی در باب شدت اتفاق و یا مدت لحظه آن نیز ثبت خواهد شد.

به گفته فرزادفرد، ظرفیت ثبت معلومات به روش آنالوگ به این معنی است که شما قادر اید مقدار ورودی‌ها و طول مدت آنها را نیز ثبت کنید.

فرزادفرد به علاوه از طرف دیگر نوعی از سیستم حافظه بارکدی دی‌ان‌ای را پیشرفت داد که در آن باکتری‌ها با یکدیگر رابطه برقرار می‌کنند. در این تحقیق، به دو باکتری دارای اختلاف، A و B، بارکد دی‌ان‌ای ویژه خودشان داده می‌شود. فرزادفرد سیستمی را پیشرفت داد که در آن اگر باکتری A و B با بهره برداری از اتصال (انتقال دی‌ان‌ای) رابطه برقرار کند، سپس بارکد تازه ای به اسم AB، در دی‌ان‌ای آنها رمزگذاری می‌شود. این امر به نظر ساده می‌آید، با اینحال این پتانسیل را دارد که نقشه‌های تعاملات سلولی را در وضوح تک سلولی نشان دهد. به گفته فرزادفرد از این تکنیک می‌توان روزی برای به تصویر کشیدن اتصالات شبکه ای نورون‌ها استفاده کرد.

فرزادفرد با بهره برداری از یک سیستم ذخیره سازی خاطرات آنالوگ با سود‌گیری از دی‌ان‌ای سلول، زیست شناسی سنتزی را یک گام به جلو برده است.

اگر این خبردرباره پزشکی و سلامت جالب است آنرا برای دوستان خود به اشتراک بگذارید.

لینک