تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة
آخر تحديث GMT08:09:41
 العرب اليوم -

التبديل الجيني يستطيع تفادي نقص إنتاج أي بروتين مثل الإنسولين

تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة

 العرب اليوم -

 العرب اليوم - تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة

استطاع العلماء تطوير اختراقات للخلايا الحية باستخدام لغة البرمجة تمامًا مثل الكمبيوتر
واشنطن - يوسف مكي

نجح العلماء في تطوير ما وصفوه بـ"اختراقات الخلايا الحية" باستخدام لغة البرمجة، مما يسمح بالتأثير على وظائف الخلايا، وذلك في إطار جهود كثيرة لتسخير قوة الخلايا الحية والتي يمكن أن تحدث ثورة في علم الأحياء الصناعية.

تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة

وتكمن النتائج بالأساس في إرسال وظائف جديدة إلى الخلايا الحية على شكل أوامر للقيام بها، وذلك من خلال هندسة الحمض النووي الدائرية، وطورها علماء في الولايات المتحدة تمكنوا من إعادة كتابة شيفرات من البكتيريا وتغيير وظائفها البيئية، وكانوا قادرين على إدخال رموز الوظائف الجديدة تمامًا مثل كتابة برامج الكمبيوتر باستخدام لغة البرمجة النصية، التي يتم نقلها إلى الحمض النووي للخلية.

وأوضح المهندس البيولوجي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، البروفيسور كريستوفر فويت، بقوله "إنها حرفيًا لغة برمجة للبكتيريا باستخدام لغة النص القائمة، تمامًا مثل برمجة الكمبيوتر، والتي تترجم وتتحول إلى تسلسل الحمض النووي في الخلية وبالتالي تعمل داخلها".

وتستطيع البيولوجيا التركيبية في مجال الكائنات الحية أن تتلاعب بوظائف الخلايا وتغييرها، بما في ذلك المواد التي تفرزها أو النفايات التي تنتجها أو حتى استجابتها للأدوية، ويحدث الأمر عن طريق توليد دوائر للحمض النووي قادرة على جعل الخلايا تلحق سلسلة من الخطوات المنطقية مع منبهات بيئية محددة، فإذا نقصت درجة الحموضة أقل من المستوى معين في الجسم فإن التبديل الجيني يسارع ليزيد من إنتاج بروتين معين مثل الإنسولين لتعديل النقص.

تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة

وفي الواقع فإن إنتاج الإنسولين يمكن أن يتحول أو يتوقف بجعل بيئة الخلايا أكثر حمضية، وباستخدام لغة البرمجة الحالية التي تدعى "فيريلوغ" فإن فريق المعهد صمم دوائر منطقية يجرى ترميزها أو تشفيرها إلى حلقات اصطناعية من الحمض النووي تسمى "البلازميدات" وذلك باستخدام نظام يسمى التشيلو، وتدخل هذه البلازميدات الاصطناعية في البكتيريا القولونية التي أجرى عليها البحث؛ لإضافة جينات جديدة للكائنات الحية الدقيقة، ويعتبر هذا النهج بسيط ويعني أن علماء الوراثة يستطيعون تصميم دوائر اصطناعية تخلق وظائف جديدة للخلايا فقط عن طريق تصميم الدوائر لتحويل رموز الكمبيوتر إلى شيفرة وراثية وظيفية جديدة.

تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة

وتابع الدكتور كريستوفر "يمكن لأي طالب في الثانوية زيارة الإنترنت وكتابة البرنامج الذي يريده ليشكل تسلسل الحمض النووي الذي يريده، فالأمر في غاية البساطة"، واستطاع علماء الدراسة أن يصمموا سلسلة من البوابات المنطقية التي تخلق مسارات لمتابعة بناء سلسلة من النتائج، والتي كتبت في الحمض النووي وحولت وظيفة البكتيريا القولونية، وتستطيع هذه الدوائر كشف وجود مركبات مختلفة مثل الأكسجين أو الجلوكوز وكذلك الضوء ودرجة الحرارة والحموضة والظروف البيئة الأخرى، واستطاع الفريق إنجاز هذا التغيير من خلال سبع خطوات، وتشير التقارير إلى أنها أكبر حلبة بيولوجية على الإطلاق.

ويتمثل التحدي الرئيسي في تصميم الدوائر في المحافظة على عدم تداخلها مع بعضها البعض داخل الخلايا، حتى لا تتلقى الخلايا مدخلات متعددة في وقت واحد، وفي حين أن التصميم الجديد جاء لبكتيريا القولون، لكن العلماء يعتقدون أنها يمكن أن تطبق على البكتيريا الموجودة في أمعاء الإنسان.

arabstoday

الإسم *

البريد الألكتروني *

عنوان التعليق *

تعليق *

: Characters Left

إلزامي *

شروط الاستخدام

شروط النشر: عدم الإساءة للكاتب أو للأشخاص أو للمقدسات أو مهاجمة الأديان أو الذات الالهية. والابتعاد عن التحريض الطائفي والعنصري والشتائم.

اُوافق على شروط الأستخدام

Security Code*

 

تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة



GMT 08:49 2024 الأربعاء ,23 تشرين الأول / أكتوبر

واتساب تقدّم ميزة جديدة لحفظ جهات الاتصال داخل التطبيق

GMT 20:41 2024 الإثنين ,07 تشرين الأول / أكتوبر

مهمة جديدة لـ"ناسا" تهدف إلى اكتشاف مناطق مجهولة في الكون

GMT 00:46 2024 الخميس ,03 تشرين الأول / أكتوبر

سامسونغ تكشف عن حاسوبها الجديد Galaxy Chromebook Plus

هند صبري بإطلالة أنثوية وعصرية في فستان وردي أنيق

القاهرة ـ العرب اليوم

GMT 01:27 2024 السبت ,02 تشرين الثاني / نوفمبر

ترامب يطالب بإنهاء الصراع الإسرائيلي اللبناني
 العرب اليوم - ترامب يطالب بإنهاء الصراع الإسرائيلي اللبناني

GMT 07:45 2024 السبت ,02 تشرين الثاني / نوفمبر

حزب الله يطلق صواريخ من لبنان ويصيب 19 شخصًا في وسط إسرائيل
 العرب اليوم - حزب الله يطلق صواريخ من لبنان ويصيب 19 شخصًا في وسط إسرائيل

GMT 20:38 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

شيرين عبدالوهاب تكشف عن شروطها لتعود إلى التمثيل
 العرب اليوم - شيرين عبدالوهاب تكشف عن شروطها لتعود إلى التمثيل

GMT 03:26 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

بلينكن يطلب من إسرائيل السماح باستئناف التلقيح لأطفال غزة

GMT 12:54 2024 الأربعاء ,30 تشرين الأول / أكتوبر

اكتشاف جينات جديدة ترتبط بزيادة خطر الإصابة بالسرطان

GMT 17:43 2024 الخميس ,31 تشرين الأول / أكتوبر

كندة علوش تكشف عن طريقة خروجها من الكآبة

GMT 03:47 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

جيش الاحتلال يعلن إسقاط طائرة مسيرة قادمة من لبنان

GMT 00:13 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

مسيرة مجهولة المصدر تسقط في الأراضي الأردنية

GMT 00:06 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

غارات إسرائيلية جديدة على النبطية في لبنان

GMT 02:21 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

ارتفاع حصيلة قتلى فيضانات إسبانيا إلى 158

GMT 03:40 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

ريال مدريد يتبرع بمليون يورو لضحايا إعصار دانا في إسبانيا

GMT 01:37 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

زلزال بقوة 5 درجات يضرب جزر الكوريل الجنوبية

GMT 03:30 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

ميسي يثير الغموض حول مشاركته في كأس العالم 2026

GMT 08:15 2024 الجمعة ,01 تشرين الثاني / نوفمبر

عمرو دياب يكشف سبب حذف أغانيه

GMT 20:15 2024 الخميس ,31 تشرين الأول / أكتوبر

انتخاب محمود المشهداني رئيسا للبرلمان العراقي
 
syria-24

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2023 ©

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2023 ©

Arabstoday Arabstoday Arabstoday Arabstoday
arabstoday arabstoday arabstoday
arabstoday
بناية النخيل - رأس النبع _ خلف السفارة الفرنسية _بيروت - لبنان
arabs, Arab, Arab