چهارشنبه ۰۳ مرداد ۱۴۰۳
۰۲:۱۲ - ۰۶ مرداد ۱۳۹۸ کد خبر: ۹۸۰۵۰۱۲۹۲
تحقیقات و پژوهش های پزشکی

سلول‌های معمولی هم هوشمند می‌شوند

سلول,اخبار پزشکی,خبرهای پزشکی,تازه های پزشکی
محققان یک پروتئین جدید مصنوعی ساخته‌اند که شبیه یک سوییچ عمل کرده و سلول‌های عادی را به سلول‌های هوشمند تبدیل می‌کند.

به گزارش ایرنا از پایگاه اینترنتی دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، محققان موسسه طراحی پروتئین دانشگاه واشنگتن (IPD) و دانشگاه کالیفرنیا سانفرانسیسکو (UCSF) این پروتئین را با استفاده از یک کامپیوتر طراحی و سپس آن را در آزمایشگاه ساختند. این پروتئین در داخل سلول‌های زنده مدارهای بیولوژیکی جدیدی می سازد که باعث می‌شود سلول‌های عادی به سلول‌های هوشمند با توانایی‌های قابل توجه تبدیل شوند. 

این پروتئین جدید Latching Orthogonal Cage-Key pRotein یا «لاکر» (LOCKR ) نام دارد؛ لاکر در ساختار خود شبیه یک بشکه است؛ زمانی که باز می‌شود یک بازوی مولکولی را نمایان می‌سازد که می‌تواند برای کنترل مجازی هر رویه سلولی مهندسی شود. بازوی لاکر تا زمانی‌که بشکه باز نشده است مخفی می‌ماند. همان‌طور که از نام این پروتئین مشخص است، این بشکه تا زمان مواجهه با یک «کلید» مولکولی - یک پروتئین که توسط محققان برای باز کردن قفل این بشکه طراحی شده است -  بسته می‌ماند. لاکر در حقیقت در غیاب این کلید خاموش می‌شود و این کلید آن را روشن می‌سازد.

توانایی کنترل اینکه لاکر چه زمانی روشن یا خاموش باشد به این معنی است که این پروتئین بسیار شبیه یک سوییچ الکترونیک عمل می‌کند، به‌طوریکه هنگامی که خاموش است یک پپتید مهم را درون یک محفظه نگاه می‌دارد اما به محض مواجهه با یک کلید مولکولی باز شده و پپتید را در فضای خارج آزاد می‌سازد. 

حوزه پزشکی همواره با یک مشکل بزرگ مواجه است؛ بسیاری از درمان‌ها تنها زمانی موثر و بی‌خطر هستند که درست به موقع و در دوزهای بسیار دقیق اعمال شوند، اما زمانی که بسیار زود یا دیر و یا به اندازه بسیار زیاد و یا کم اعمال شوند، بی‌تاثیر و حتی مضر هستند. در وضعیت‌های بسیاری پزشکان برای اینکه بدانند دارو را چه زمانی و به چه اندازه‌ای باید تجویز کنند، هیچ راهی ندارند.

اکنون محققان موسسه طراحی پروتئین دانشگاه واشنگتن (IPD) و دانشگاه کالیفرنیا سانفرانسیسکو (UCSF)، با ساخت این پروتئین مصنوعی که سلول‌های عادی را به سلول‌های هوشمند تبدیل می‌کند یک راه‌حل قابل توجه برای این مشکل ارائه داده‌اند؛ این سلول‌های هوشمند است شبیه ربات‌های کوچک خودکار عمل می‌کنند و در آینده ممکن است برای تشخیص آسیب، بیماری و ارائه کمک در زمان مناسب و در اندازه مناسب استفاده شوند.

موضوع شگفت‌آور این است که این راهکار محققان نیازی به دخالت مستقیم انسان‌ها نیز ندارد. این پروتئین مصنوعی که در داخل سلول‌های زنده فعالیت می‌کند اولین پروتئین از نوع خود است که با استفاده از کامپیوتر طراحی و در آزمایشگاه ساخته شده است. از این پروتئین می‌توان برای ساخت مدارهای بیولوژیکی جدید در داخل سلول‌های زنده استفاده کرد. این مدارها سلول‌های معمولی را به سلول‌های هوشمند تبدیل می‌کند که توانایی‌های قابل توجهی دارند.

LOCKR یک فناوری بیوتکنولوژی است که از ابتدا تا انتها توسط انسان ساخته شده است. این موضوع یک سطح بی‌سابقه از کنترل را بر روش تعامل پروتئین‌ها با دیگر ترکیبات سلول ارائه داده و به محققان اجازه می‌دهد تا مشکلات حل نشده در حوزه زیست‌شناسی و آنهایی را که پیش از این حل‌نشدنی بودند و کاربردهای مهمی در حوزه پزشکی و صنعت دارند، حل کنند.

ساختار و نحوه عملکرد این پروتئین مصنوعی در دو مطالعه در مجله Nature منتشر شده است.

  • 9
  • 1
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

یاشار سلطانیبیوگرافی یاشار سلطانی

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

زندگینامه امامزاده صالح

باورها و اعتقادات مذهبی، نقشی پررنگ در شکل گیری فرهنگ و هویت ایرانیان داشته است. احترام به سادات و نوادگان پیامبر اکرم (ص) از جمله این باورهاست. از این رو، در طول تاریخ ایران، امامزادگان همواره به عنوان واسطه های فیض الهی و امامان معصوم (ع) مورد توجه مردم قرار داشته اند. آرامگاه این بزرگواران، به اماکن زیارتی تبدیل شده و مردم برای طلب حاجت، شفا و دفع بلا به آنها توسل می جویند.

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
آپولو سایوز ماموریت آپولو سایوز؛ دست دادن در فضا

ایده همکاری فضایی میان آمریکا و شوروی، در بحبوحه رقابت های فضایی دهه ۱۹۶۰ مطرح شد. در آن دوران، هر دو ابرقدرت در تلاش بودند تا به دستاوردهای فضایی بیشتری دست یابند. آمریکا با برنامه فضایی آپولو، به دنبال فرود انسان بر کره ماه بود و شوروی نیز برنامه فضایی سایوز را برای ارسال فضانورد به مدار زمین دنبال می کرد. با وجود رقابت های موجود، هر دو کشور به این نتیجه رسیدند که برقراری همکاری در برخی از زمینه های فضایی می تواند برایشان مفید باشد. ایمنی فضانوردان، یکی از دغدغه های اصلی به شمار می رفت. در صورت بروز مشکل برای فضاپیمای یکی از کشورها در فضا، امکان نجات فضانوردان توسط کشور دیگر وجود نداشت.

مذاکرات برای انجام ماموریت مشترک آپولو سایوز، از سال ۱۹۷۰ آغاز شد. این مذاکرات با پیچیدگی های سیاسی و فنی همراه بود. مهندسان هر دو کشور می بایست بر روی سیستم های اتصال فضاپیماها و فرآیندهای اضطراری به توافق می رسیدند. موفقیت ماموریت آپولو سایوز، نیازمند هماهنگی و همکاری نزدیک میان تیم های مهندسی و فضانوردان آمریکا و شوروی بود. فضانوردان هر دو کشور می بایست زبان یکدیگر را فرا می گرفتند و با سیستم های فضاپیمای طرف مقابل آشنا می شدند.

فضاپیماهای آپولو و سایوز

ماموریت آپولو سایوز، از دو فضاپیمای کاملا متفاوت تشکیل شده بود:

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

چکیده بیوگرافی نیلوفر اردلان

نام کامل: نیلوفر اردلان

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

چکیده بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ

نام کامل: حمیدرضا آذرنگ

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش