شرکت 'مُدرنا' واکسن کرونا را ۲ روزه طراحی کرده است (+جزئیات جدید از ساخت واکسن کرونا)

به گزارش ایسنا و به نقل از اینترپرنر، چندی پیش شرکت داروسازی" مُدرنا" خاطرنشان کرد فاز سوم آزمایشات این شرکت نشان می دهد که واکسن کرونای آنها بیش از ۹۴ درصد در جلوگیری از کووید- ۱۹ مؤثر بوده است، این واکسن که دو دوز آن باید تزریق شود، روی ۳۰ هزار داوطلب تست شده و تاکنون نتایج ایمنی داشته است." مدرنا" می گوید این واکسن در دمای دو تا هشت درجه سانتیگراد که دمای یک یخچال خانگی استاندارد یا یک یخچال پزشکی است تا ۳۰ روز پایدار باقی می ماند. همچنین تا ۶ ماه در منفی ۲۰ درجه سانتیگراد قابل نگهداری است و سالم می ماند.

درحالیکه شرکت های بسیاری در جهان به سختی در حال تولید واکسنی برای بیماری کووید- ۱۹ هستند حال مشخص شده که شرکت داروسازی آمریکایی مدرنا تنها دو روز برای طراحی واکسن کووید- ۱۹ خود زمان صرف کرده است و این کار را به لطف فن آوری آران ای پیام رسان به سرعت انجام داده است.

طبق گزارشی از نیویورک تایمز، آنچه که میتواند بزرگترین پیشرفت علمی این دهه باشد، فقط در ۴۸ ساعت طراحی شده است. واکسن شرکت مدرنا مبتنی بر آر ان ای پیام رسان است که آن قطعه ای از اسید ریبونوکلئیک است که اطلاعات مربوط به توالی اسیدهای آمینه یک پروتئین خاص را از دی.ان.ای( جایی که تمام این اطلاعات ذخیره می شود) به ریبوزوم( جایی که در سلول است) منتقل می کند. در این فرایند پروتئین های مختلف سنتز می شوند. به زبان ساده، می توانیم آر ان ای پیام رسان را بعنوان یک دستگاه یو.اس.بی در نظر بگیریم که سلول ها از آن برای انتقال اطلاعات از کامپیوتر( دی.ان.ای) به دستگاه دیگری مانند چاپگر( ریبوزوم) استفاده می کنند.

همانطور که محققان در تولید آر.ان.ای مصنوعی پیشرفت کردند، دانشمندان به این فکر کنند که آیا می توانند سلول را با وارد کردن در یک زنجیره اسید ریبونوکلئیک اصلاح کنند یا خیر زیرا اگر این عمل صورت بگیرد سلول ها می توانند ریبوزوم ها را فریب دهند و باعث شوند پروتئین های مورد نظر ما تولید شود.

در سال ۱۹۹۰، در آزمایشگاه های" دانشگاه ویسکانسین"، برای اولین بار فریب ریبوزوم های موش ها امکانپذیر شد و داده های آن مطالعه راه ایجاد آنتی بادی برای واکسیناسیون علیه عفونت ها و استفاده از آنزیم ها برای معکوس کردن روند بیماری های نادر یا عوامل رشد برای ترمیم بافت آسیب دیده قلب را باز کرد.

البته اعمال این روش و انجام دادن آن روی بدن انسان به همین آسانی نبود و بسیار پیچیده تر بود. یک از عواملی که انجام این کار را بر روی انسان سخت میکرد این بود که دانشمندان نمی توانستند آر.ان.ای مصنوعی را یکی یکی به سلول ها تزریق کنند و از طرفی دیگر، تأمین مقادیر زیادی از آن آر.ان.ای از خون می توانست یک واکنش ایمنی بسیار خطرناک را ایجاد کند.

در سال ۲۰۰۵،" کاتالین کاریکو"( Katalin Karikó) و" درو وایسمن"( Drew Weissman) راهی برای پنهان کردن آر.ان.ای مصنوعی در برابر سیستم ایمنی بدن کشف کردند. بدین ترتیب زنجیره وارد شده بدون ایجاد واکنش های ایمنی می توانست از بدن عبور کرده و وارد سلول شود و این شد که حال این فن آوری توانست پایه و اساس طراحی واکسن پیشرفته کروناویروس برای دو شرکت نامی" مدرنا" و" فایزر" شود.

نحوه طراحی واکسن کروناویروس" مدرنا" در ۲ روز

در ابتدا پژوهشگران مدرنا فقط به دنبال راهی سریع برای برنامه ریزی مجدد سلول های بزرگسال و تبدیل آنها به سلول های بنیادی بودند اما آنها خیلی زود فهمیدند که چیزی بزرگتر در دست دارند و آن قدرت برنامه ریزی سیستم مولکولی سلول ها است.

دانشمندان نوعی" کتابخانه" با مجموعه ای از" پردازش امور کاربردی کدگذاری شده"( coded functional implementations) ایجاد کردند که این موضوع به آنها امکان نوشتن و طراحی برنامه های کوچک ژنومی( آر ان ای پیام رسان مصنوعی) را به راحتی و به سرعت می داد.

برای انجام این کار آنها ابتدا باید چگونگی خواندن و سنتز پروتئین ها توسط ریبوزوم ها و همچنین یادگیری زبان ماشین آران ای پیام رسان را می فهمدیدند و سپس باید راهی پیدا می کردند تا دستورالعمل های مورد نظر خود را نوشته و آن را در آر.ان.ای مصنوعی جمع آوری می کردند. این کار بزرگترین راز موفقیت آنها در ساخت واکسن ویروس کرونا بود.

در ۱۰ ژانویه سال ۲۰۲۰، اولین توالی یابی ژن" کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲" به اطلاع عموم رسید. توصیفی از پروتئین میخ مانند این ویروس در آن داده ها وجود داشت که این پروتئین به دلیل ویژگی های خاصش، هدف توسعه واکسن قرار گرفت. گروهی از دانشمندان چینی در تاریخ ۱۰ ژانویه ژنوم ویروس کرونا را در یک سایت به اشتراک گذاشتند و با این حرکت سوت آغاز مسابقه برای توسعه واکسن کرونا را زدند و به هر شرکتی که اکنون در حال تولید واکسن است اجازه داده شد که طراحی واکسن را آغاز کنند. هدف دانشمندان این است که سلول ها این پروتئین را تولید کنند که اگر این کار انجام شود سیستم ایمنی بدن می تواند آن را شناسایی کرده و ایمنی ایجاد کند.

برای شرکت مُدرنا طراحی دستورالعمل آر.ان.ای که باعث می شود سلول ها پروتئین میخ مانند ویروس کرونا را تولید کنند، فقط دو روز طول کشید. با این حال، قسمت دشوار ماجرا باقی مانده و آنها هنوز در حال کار بر روی واکسن و آزمایش هستند چرا که باید اطمینان کامل یابند که آیا این آر.ان.ای پیام رسان مصنوعی نقاب دار می تواند راحت و ایمن به بدن ارسال شود یا خیر. بنابراین اگر واکسن دو شرکت مدرنا یا فایزر در جلوگیری از بیماری کاملا موثر اعلام شود آنها گامی بسیار مهم در جهت نجات جان جهانیان برداشته اند. تاکنون بنابر گزارش ها تأثير واکسن کروناویروس شرکت مدرنا و فایزر در مرحله سوم آزمایشات به ترتیب ۹۴.۵ درصد و ۹۵ درصد بوده است.