تطوير شيفرات من الحمض النووي لاختراق الخلايا الحيّة باستخدام لغة البرمجة
آخر تحديث GMT12:45:37
 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

إطلالات هند صبري مصدر إلهام للمرأة العصرية الأنيقة

القاهرة ـ العرب اليوم

GMT 07:35 2024 الخميس ,21 تشرين الثاني / نوفمبر

قرية بورميو الإيطالية المكان المثالي للرياضات الشتوية
 العرب اليوم - قرية بورميو الإيطالية المكان المثالي للرياضات الشتوية

GMT 07:55 2024 الخميس ,21 تشرين الثاني / نوفمبر

الزرع الصناعي يضيف قيمة لديكور المنزل دون عناية مستمرة
 العرب اليوم - الزرع الصناعي يضيف قيمة لديكور المنزل دون عناية مستمرة

GMT 07:15 2024 الأربعاء ,20 تشرين الثاني / نوفمبر

فيتامين سي يعزز نتائج العلاج الكيميائي لسرطان البنكرياس

GMT 06:15 2024 الأربعاء ,20 تشرين الثاني / نوفمبر

1000 يوم.. ومازالت الغرابة مستمرة

GMT 09:46 2024 الخميس ,21 تشرين الثاني / نوفمبر

الفستق يتمتع بتأثير إيجابي على صحة العين ويحافظ على البصر

GMT 15:49 2024 الأربعاء ,20 تشرين الثاني / نوفمبر

الاتحاد الأوروبي يؤجل عودة برشلونة إلى ملعب كامب نو

GMT 14:52 2024 الأربعاء ,20 تشرين الثاني / نوفمبر

الرئاسة الفلسطينية تعلّق على "إنشاء منطقة عازلة" في شمال غزة

GMT 06:27 2024 الخميس ,21 تشرين الثاني / نوفمبر

الجيش الإسرائيلي يصدر تحذيرا لـ3 مناطق في جنوب لبنان

GMT 12:26 2024 الخميس ,21 تشرين الثاني / نوفمبر

الجنائية الدولية تصدر مذكرتي اعتقال بحق نتنياهو وغالانت

GMT 13:22 2024 الأربعاء ,20 تشرين الثاني / نوفمبر

الرئيس الإيراني يناشد البابا فرانسيس التدخل لوقف الحرب

GMT 13:29 2024 الأربعاء ,20 تشرين الثاني / نوفمبر

رئيس دولة الإمارات وعاهل الأردن يبحثان العلاقات الثنائية

GMT 14:18 2024 الأربعاء ,20 تشرين الثاني / نوفمبر

شيرين رضا خارج السباق الرمضاني 2025 للعام الثالث علي التوالي
 
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