ابحاث علماء كلية امبريال في لندن تقول: " ابحاثنا تجلبنا خطوة الى الامام نحو نوع جديد من الثورة الصناعية, وبامكان هذه المصانع البيولوجية ان تكون ذات انتاج ضخم"
هذه المصانع لديها ثروة من التطبيقات من اهمها تقديم علاجات متطورة للمرضى, تعديلات مُحسنة في طريقة استخراج المعادن من أعماق الأرض والتقدم في إنتاج الوقود الحيوي.
"قبل الثورة الصناعية البنود تتم صناعتها باليد, وهذا يعني جهد اكثر وتكلفة اكثر لانتاج محدود في العدد, نحن الان في منعطف في الاحياء المركبة, الحاجة إلى اختبار وبناء كل جزء من الصفر عملية طويلة وبطيئة, في دراستنا هذه ساعدتنا على التعجيل بتعزيز إنتاج واختبار الأجزاء البيولوجية".
تتكون البنود من أجزاء من الحمض النووي DNA تمت اعادتها من قبل العلماء ووضعها في خلايا بيولوجية لصنع مصنع بيولوجي منها. لاتزال هناك عقبات رئيسية في علم الاحياء التركيبية العادية الا وهي عدم وجود اجزاء لبناء أنواع جديدة من المصانع البيولوجية. ولبناء أجزا باستخدام هذه الطريقة تستغرق وقت طويل الأسلوب, كان على العلماء اعادة هندسة الحمض النووي في خلية ومراقبة كيفية عملها, اذا كانت الخلية تعمل وفق المواصفات المطلوبة يتم تخزين المواصفات في نشرة مصورة.
اما الان, فقد وضع علماء كلية لندن وسيلة اسرع بكثير يلغى الحاجة إلى اعادة تصميم خيلة في كل مرة تريد أن تجعل جزء جديد. ويقول الفريق, عملها قد يؤدي إلى مكتبات جديدة وواسعة من اقبالية التجهيز لاستخدام المكونات التي يمكن أن تستخدم لبناء المصانع البيولوجية في تطور اكثر و اكبر.
ويقول جيمس تشابل, المؤلف المشارك من مركز علم الأحياء المركبة والابتكارات في كلية امبريال:
" احد الأهداف الرئيسية في البيولوجيا المركبة هي إيجاد وسيلة لصناعة هذه المصانع البيولووجية في وقت مشابه وبنفس الطيريقة التي تتم فيها الشركات الى صناعة السيارات. وبهذا يمكن اطلاق اطلاق هذا المجال من العلم وتمكيننا من تطوير أجهزة أكثر تطورا يمكن استخدامها لتحسين العديد من جوانب المجتمع. والمثير بان الابحاث تاخدنا في خطوة الى هذه الحقيقة وتوفير وسيلة سريعة لتطوير هذه الاجزاء الجديدة"
عندما تكون الخلية مصممة, يتم تشفير الرسائل في الحمض النووي عن طريق الحمض النووي اليبي "mRNA" لمصانع إنتاج الخلية رالريبوسومات "ribosomes". هذه الريبوسومات تترجم المعلمومات الجينية إلى امر ارشاد الخلية لأداء الوظائف. على سبيل المثال, يمكن للعلماء الان باعادة برمجة خلية واستخدامها لانتاج بروتين قابل لاكتشاف اشارات من البكتيريا المسببة لأمراض البشرية بتغيير لون الاشارة عند وجودهم.
في هذه الدراسة, قام الباحثون باثبات امبراطوري للمرة الأولى لتحقيق نفس الاسلوب في أنابيب اختبار خارج الخلية. وهذا ينطوي على استخرج خلايا من الجهاز الذي ينتج البروتينات و الرنا لتعزيزهم ببناء الطاقة وابقائها على قيد الحياة للمساعدة في اختبار هذه الانابيب. وبعد ذالك قام الفريق باضافة احماض نووية مبرمجة في حل ومراقبة عملها.
ميزة هذا الاسلوب هو أن العلماء استطاعو تطوير لتر من بيئة هذه الخلايا بحيث يمكن اختبارها وتطويرها و سرعة انتاج الاجزاء.
المرحلة التالية من هذا البحث هو التوسع في انواع البنود والاجهزة التي يمكن تطويرها باستخدام نفس الاسلوب. كما انها تهدف إلى تطوير طريقة استخدام الروبوتات لتسريع وجعل العملية آلية.
ويقول الاستاذ ريتشارد كتني, المدير المشارك لمركز البيولوجيا المركبة والابتكار في كلية امبريال في لندن:
" الحكومة البريطانية تلقي الضوء على البيولوجيا المركبة باعتبار أن لديها القدرة على خلق صناعات جديدة وتوفير فرص للعمل لصالح الاقتصاد البريطاني. هذا العمل يعتبر جزء من أوسع برامج البحوث الرئيسية في مركز تطوير التكنولوجيا التي يمكن استخدمها عبر مجموعة من التطبيقات الصناعية."
.jpg)
0 commentaires:
Enregistrer un commentaire