استفاده از تکنیک اصلاح ژنتیک برای تبدیل باکتری به ذخیره کننده اطلاعات

روش «CRISPR-Cas» در ماه های اخیر به شدت مورد توجه مهندسین ژنتیک قرار گرفته که توانسته اند با استفاده از آن، اقدامات مهمی از جمله درمان برخی بیماری های ژنتیکی و مبارزه با ویروس HIV را انجام دهند.

دانشمندان مرکز پزشکی دانشگاه کلمبیا نیز به تازگی با استفاده از روش مورد اشاره، موفق شده اند باکتری «Escherichia coli» را که به صورت طبیعی در روده انسان یافت می شود، دستکاری کرده و به عنوان یک ذخیره کننده اطلاعات مورد استفاده قرار دهند.

سلول های زنده توانایی به خاطر سپردن مشخصات عوامل تهاجمی از جمله ویروس ها را دارند

در روش کریسپر، که یک فرآیند طبیعی سلول های زنده برای مقابله با ویروس ها است، سلول یا باکتری با به خاطر سپردن مشخصات عوامل تهاجمی از جمله ویروس ها، در صورت مواجهه مجدد با آنها در نسل های بعد، اقدام به برش زنجیره DNA مهاجم می کند که این قابلیت برای انجام دستکاری های ژنتیکی بسیار کاربردی خواهد بود. البته محققین دانشگاه کلمبیا دستاورد جدید خود را مدیون بخش اول یعنی امکان ذخیره سازی اطلاعات توسط سلول های زنده هستند.

نحوه تبدیل سلول باکتری به ذخیره کننده اطلاعات نیز بدین صورت است که با بهره گیری از بخشی به نام «پلاسمید» در DNA سلول و فراهم کردن امکان تکثیر برای آن، سیگنال های خارجی منجر به واکنش و ثبت اطلاعات به صورت یک کپی از پلاسمید اصلی می شوند که در کنار آن، پلاسمید دیگری (که همیشه فعال است) برای ثبت روند زمان به کار گرفته می شود.

باکتری Escherichia coli

در واقع ترکیب دو عامل مورد اشاره دانشمندان را قادر می کند با مشاهده رخدادها در سیر زمانی مشخص، به اطلاعات ارزشمندی از محیط اطراف سلول باکتری دست پیدا کنند که پیش از این در چنین ابعاد کوچکی ممکن نبود.

گفتنی است روش کریسپر قبلاً برای ذخیره سازی داده هایی مانند کتاب و تصویر روی رشته های DNA مورد استفاده قرار گرفته بود، اما این نخستین باری است که یک سلول زنده به عنوان ضبط کننده خودکار اطلاعات محیط به خدمت گرفته می شود.

مطالب مرتبط

کشف بیش از 300 ویروس بزرگ با قابلیت های عجیب

محققان چندین ویروس عجیب از نقاط مختلف دنیا کشف کردند. آنها باکتریوفاژ (فاژ) یا همان ویروس هایی را کشف کرده اند که به باکتری ها حمله کرده و آنها را از بین می برند. این جانداران بسیار کوچک از نظر ابعاد، بسیار بزرگ تر از ویروس های معمولی بوده و توانایی ها پیچیده ای دارند... ادامه مطلب

جهش آمار قربانیان ویروس کرونا در چین؛ مرگ 242 نفر در یک روز

مقامات پزشکی استان هوبئی چین از مرگ 242 نفر به خاطر ابتلا به ویروس کرونا در روز چهارشنبه خبر دادند که بالاترین آمار مرگ و میر روزانه از زمان شیوع این ویروس در دسامبر سال گذشته میلادی محسوب شده و نسبت به رکورد قبلی (مرگ 103 نفر در یک روز) بیش از دو برابر افزایش... ادامه مطلب

آخرین بازمانده‌های ماموت پشمی از دیابت و ناباروری رنج می‌بردند

ماموت پشمی به عنوان یکی از بزرگ‌ترین حیواناتی است که روی کره زمین قدم گذاشته است، چند هزار سال پیش منقرض شد. با این حال دانشمندان عقیده دارند که تعدادی از آن‌ها توانستند مدت بیشتری روی این کره خاکی دوام بیاورند و دنیای پسا عصر یخبندان را نیز ببینند. با این تفاوت که تغییرات ژنتیکی... ادامه مطلب

هوش مصنوعی در نبرد با کرونا چه نقشی دارد؟

علی رغم تمام سنگرهایی که در برابر کرونا شکل گرفته، این ویروس مرموز به سرعت در حال تسخیر مناطق مختلف است. محققان برای مغلوب کردن ویروس زرادخانه ای از سلاح های مختلف را شکل داده اند که یکی از اجزای اصلی آن هوش مصنوعی است. اما این فناوری چگونه در نبرد با کرونا به داد... ادامه مطلب

تولید واکسن برای ویروس کرونا چقدر طول می‌کشد؟

درحالی که یک ویروس جدید از خانواده کرونا جان هزاران چینی و همین‌طور افراد ساکن در اقصی نقاط جهان را به خطر می‌اندازد، دولت‌ها و محققان سخت در تلاشند که واکسنی پیش‌گیرانه برای آن تولید کنند. اما آیا واکسن ویروس کرونا دیرتر از آن که قادر به کمک به مردم باشد از راه خواهد رسید؟... ادامه مطلب

درمان دیستروفی عضلانی در خوک با روش ویرایش ژن کریسپر

دیستروفی عضلانی دوشن (به اختصار DMD) یکی از متداول ترین و مخرب ترین بیماری های عضلانی است حالا اما محققان آلمانی با استفاده از ابزار ویرایش ژن کریسپر این بیماری را در خوک ها درمان کرده و دریچه تازه ای را به روی بیماران مبتلا به DMD گشوده اند.دیستروفی عضلانی شامل گروهی از اختلالات پیشرونده است که... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟