مصنوعي لږترلږه حجرې: د طبي څیړنې لپاره کافي ژوند رامینځته کول

د انځور کریډیټ:
د انځور کریډیټ
ایسته

مصنوعي لږترلږه حجرې: د طبي څیړنې لپاره کافي ژوند رامینځته کول

مصنوعي لږترلږه حجرې: د طبي څیړنې لپاره کافي ژوند رامینځته کول

فرعي سرلیک متن
ساینس پوهان د کمپیوټر ماډلینګ، جینیکیک ترمیم، او مصنوعي بیولوژي سره یوځای کوي ترڅو د طبي مطالعاتو لپاره مناسب نمونې رامینځته کړي.
    • لیکونکی:
    • د لیکوال نوم
      Quantumrun وړاندوینه
    • د دسمبر په 23، 2022

    د بصیرت لنډیز

    د ژوند د اړتیاوو سپړنه، ساینس پوهانو د لږترلږه حجرو رامینځته کولو لپاره جینومونه کم کړي، د ژوند لپاره اړین اساسي دندې څرګندوي. دا هڅې د غیر متوقع موندنو او ننګونو لامل شوي، لکه د حجرو غیر منظم شکلونه، د جینیاتي اړینو اړتیاوو نور اصالح او پوهه هڅوي. دا څیړنه په مصنوعي بیولوژي کې د پرمختګ لپاره لاره هواروي، د مخدره توکو پراختیا، د ناروغیو مطالعې، او شخصي درملو کې احتمالي غوښتنلیکونو سره.

    مصنوعي لږترلږه حجرې شرایط

    مصنوعي لږترلږه حجرې یا د جینوم کمول د عملي مصنوعي بیولوژي طریقه ده چې پوه شي چې څنګه د اړین جینونو ترمنځ تعامل حیاتي فیزولوژیکي پروسو ته وده ورکوي. د جینوم کمول د ډیزاین - جوړونې - ازموینې - زده کړې میتود کارولی چې د ماډلر جینومیک برخو ارزونې او ترکیب باندې تکیه کوي او د ټرانسپوسن میوټاجینسیس (د یو کوربه څخه بل ته د جینونو لیږد پروسه) د جین حذف کولو لارښود کې مرسته کوي. دې میتود تعصب کم کړ کله چې د لازمي جینونو موندلو او ساینس پوهانو ته د جینوم بدلولو ، بیارغونې او مطالعې لپاره وسایل ورکړل او هغه څه چې دا کار کوي.

    په 2010 کې، په متحده ایالاتو کې د J. Craig Venter Institute (JVCI) ساینس پوهانو اعلان وکړ چې دوی په بریالیتوب سره د مایکوپلازما کیپریکولم باکتریا DNA له مینځه وړي او د کمپیوټر لخوا تولید شوي DNA سره یې د بل باکتریا، Mycoplasma mycoides پر بنسټ بدل کړي. ټیم د خپل نوي ژوندیزم عنوان JCVI-syn1.0، یا 'مصنوعي،' په لنډه توګه. دا ارګانیزم په ځمکه کې لومړی ځان ته نقل کوونکی ډول و چې د کمپیوټر والدین پکې شامل وو. دا د ساینس پوهانو سره د مرستې لپاره رامینځته شوی ترڅو پوه شي چې ژوند څنګه کار کوي ، له حجرو څخه پیل. 

    په 2016 کې، ټیم JCVI-syn3.0 جوړ کړ، یو واحد حجری ژوندی موجود دی چې د ساده ژوند د بل پیژندل شوي شکل په پرتله لږ جینونه لري (یوازې 473 جینونه د JVCI-syn1.0 د 901 جینونو په پرتله). په هرصورت، ارګانیزم په غیر متوقع ډول عمل وکړ. د صحي حجرو د تولید پر ځای، دا د ځان د نقل کولو په وخت کې عجیب شکلونه جوړ کړل. ساینس پوهان پوهیدلي چې دوی د اصلي حجرو څخه ډیری جینونه لرې کړي دي، په شمول د عادي حجرو ویش لپاره مسؤل دي. 

    ګډوډي اغیزې

    د امکان تر حده لږ جینونو سره د سالم ژوندی موجوداتو موندلو لپاره ټاکل شوي، د ماساچوسیټس ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ (MIT) او د معیارونو او ټیکنالوژۍ ملي انسټیټیوټ (NIST) څخه بایو فزیک پوهانو په 3.0 کې د JCVI-syn2021 کوډ بیا ترکیب کړ. دوی وتوانیدل چې یو جوړ کړي. نوی ډول چې JCVI-syn3A نومیږي. که څه هم دا نوې حجره یوازې 500 جینونه لري، دا د څیړونکو د کار څخه مننه د عادي حجرو په څیر چلند کوي. 

    ساینس پوهان کار کوي چې حجره نوره هم له مینځه یوسي. په 2021 کې، یو نوی مصنوعي ارګانیزم چې د M. mycoides JCVI-syn3B په نوم پیژندل شوی د 300 ورځو لپاره وده وکړه، دا په ډاګه کوي چې دا په مختلفو شرایطو کې بدلون موندلی شي. بایو انجینر هم خوشبین دي چې یو ډیر منظم ارګانیزم کولی شي ساینس پوهانو سره مرسته وکړي چې ژوند په خورا لومړني کچه مطالعه کړي او پوه شي چې ناروغۍ څنګه وده کوي.

    په 2022 کې، د Urbana-Champaign، JVCI، او د آلمان میشته تخنیکي پوهنتون ډریسډن کې د الینویس پوهنتون د ساینس پوهانو یوې ډلې د JCVI-syn3A کمپیوټر ماډل جوړ کړ. دا ماډل کولی شي د ریښتیني ژوند انلاګ وده او مالیکولر جوړښت په سمه توګه وړاندوینه وکړي. تر 2022 پورې، دا د بشپړ حجرو ترټولو بشپړ ماډل و چې کمپیوټر یې سمولیټ کړی.

    دا سمول کولی شي ارزښتناک معلومات چمتو کړي. پدې معلوماتو کې د حجرې دورې په اوږدو کې میټابولیزم، وده، او د جینیاتي معلوماتو پروسې شاملې دي. تحلیل د ژوند اصولو ته بصیرت وړاندې کوي او څنګه چې حجرې انرژي مصرفوي ، پشمول د امینو اسیدونو ، نیوکلیوټایډونو او آئنونو فعال لیږد. لکه څنګه چې د حجرو لږترلږه څیړنه وده کوي، ساینس پوهان کولی شي غوره مصنوعي بیولوژي سیسټمونه رامینځته کړي چې د مخدره توکو پراختیا، د ناروغیو مطالعې، او د جینیاتي درملنې موندلو لپاره کارول کیدی شي.

    د مصنوعي لږترلږه حجرو اغیزې

    د مصنوعي لږترلږه حجرو د پراختیا پراخه اغیزې کېدای شي پدې کې شامل وي: 

    • د څیړنې لپاره د پټ شوي مګر فعال ژوند سیسټمونو رامینځته کولو لپاره ډیرې نړیوالې همکارۍ.
    • د بیولوژیکي جوړښتونو نقشه کولو لپاره د ماشین زده کړې او کمپیوټر ماډلینګ کارول ، لکه د وینې حجرې او پروټینونه.
    • پرمختللي مصنوعي بیولوژي او د ماشین ارګانیزم هایبرډونه ، پشمول د بدن پر چپ او ژوندي روبوټونه. په هرصورت، دا تجربې ممکن د ځینو ساینس پوهانو اخلاقي شکایتونه ترلاسه کړي.
    • ځینې ​​بایوټیک او بایوفرما شرکتونه د درملو او درملنې پرمختګونو ګړندي کولو لپاره په مصنوعي بیولوژي نوښتونو کې په پراخه کچه پانګونه کوي.
    • د جینیاتي ترمیم په برخه کې د نوښتونو او موندنو زیاتوالی ځکه چې ساینس پوهان د جینونو په اړه ډیر څه زده کوي او دا چې څنګه دوی مینځل کیدی شي.
    • د بایو ټیکنالوژیکي څیړنې په اړه پرمختللي مقررات ترڅو اخلاقي عملونه یقیني کړي، د ساینسي بشپړتیا او عامه باور دواړو ساتنه.
    • د نوو تعلیمي او روزنیزو پروګرامونو راڅرګندیدل چې تمرکز یې په مصنوعي بیولوژي او مصنوعي ژوندانه بڼه دی، د ساینس پوهانو راتلونکی نسل په ځانګړو مهارتونو سمبالوي.
    • د شخصي درملو په لور د روغتیا پاملرنې ستراتیژیو کې بدلون ، د مصنوعي حجرو کارول او مصنوعي بیولوژي د ګنډل شوي درملنې او تشخیص لپاره.

    د غور کولو لپاره پوښتنې

    • که تاسو د مصنوعي بیولوژي په ډګر کې کار کوئ، د لږترلږه حجرو نورې ګټې څه دي؟
    • سازمانونه او بنسټونه څنګه کولی شي د مصنوعي بیولوژي پرمختګ لپاره یوځای کار وکړي؟