1398/11/30 20

دانشمندان سوئیسی به منظور رسیدن به درک هرچه بیشتر از دی‌.ان‌.ای با استفاده از یک الگوریتم رایانه‌ای به ساخت ژنوم مصنوعی پرداخته‌اند.

تولید ژنوم مصنوعی برای شناخت دی.ان‌.ای


دانشمندان سوئیسی به منظور رسیدن به درک هرچه بیشتر از دی‌.ان‌.ای با استفاده از یک الگوریتم رایانه‌ای به ساخت ژنوم مصنوعی پرداخته‌اند.

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، طرح مولکولی زندگی در دی‌.ان‌.ای داخل ژنوم ذخیره می‌شود. انقلاب دیجیتال در زیست‌شناسی که از کشف توالی دی‌ان‌ای به وقوع پیوست، دانشمندان را قادر می‌سازد ژنوم بسیاری از میکروب‌ها و ارگانیسم‌های چند سلولی که در جمعیت‌های زیاد در زمین زندگی می‌کنند را بخوانند.

امروزه توالی‌های دی‌ان‌ای بیش از ۲۰۰ هزار ژنوم میکروبی در پایگاه داده‌های ژنوم دیجیتال ذخیره شده است و به طور تصاعدی درک از چگونگی برنامه‌های زندگی سامانه‌های دی‌ان‌ای را افزایش داده‌اند. مهندسان زیستی با استفاده از این گنجینه باورنکردنی از بلوک‌های ساختاری مولکولی یاد می‌گیرند که مولکول‌های طولانی دی‌ان‌ای را ترسیم و ترکیب کنند و با کمک رایانه، میکروب‌های مفید تولید کنند.

"بیت کریستن" استاد سامانه‌های آزمایشی زیست شناسی و همکارانش در موسسه ETH زوریخ سوئیس در تحقیق خود از الگوریتم طراحی دیجیتال ژنوم و ترکیب شیمیایی دی‌ان‌ای در مقیاس بزرگ برای تولید ژنوم‌های مصنوعی و درک زندگی استفاده کردند. این آزمایشگاه همچنین از سامانه‌ها و رویکردهای زیست شناسی ترکیبی برای تعریف ژن‌های اساسی در بین گونه‌هایی استفاده می‌کند که به عنوان قسمت‌های ژنتیکی برای ساخت ژنوم میکروبی برای برنامه‌های کاربردی در شیمی، پزشکی و کشاورزی پایدار عمل می‌کنند.

این تیم تحقیقاتی موفق به تولید "Caulobacter ethensis-۲.۰" شد که اولین ژنوم کاملاً رایانه‌ای در جهان است.

محققان با استفاده از یک باکتری آب شیرین طبیعی به عنوان نقطه شروع، توالی دی‌ان‌ای ایده آل برای تولید مواد شیمیایی و ساخت ژنوم با حداقل عملکردهای ضروری را محاسبه کردند. در فرآیند طراحی، بیش از یک ششم از کل ۸۰۰ هزار نویسه دی‌ان‌ای در ژنوم مصنوعی جایگزین و کل ژنوم به عنوان یک مولکول بزرگ حلقوی شکل دی‌ان‌ای تولید شد.

در حالی که سلول زنده هنوز وجود ندارد، عملکردهای ژن در کل طراحی ژنوم آزمایش شد. محققان در این آزمایشات دریافتند که تقریباً ۵۸۰ ژن از ۶۸۰ ژن مصنوعی کاربردی هستند و رویکرد تولید ژنوم‌های طراح را وعده می‌دهند.

"کریستن" به زودی در مورد برنامه‌های احتمالی آینده ساخت ژنوم‌های مصنوعی برای مقاصد صنعتی و پزشکی صحبت خواهد کرد. وی همچنین در مورد لزوم بحث‌های عمیق در جامعه در مورد چالش‌ها و اهداف استفاده از این فناوری و در عین حال در مورد چگونگی جلوگیری از پتانسیل سوء استفاده از آن صحبت خواهد کرد.

منبع
ایسنا

توضیح: نظراتی که درج می شود، صرفا نظرات شخصی افراد است و لزوماً منعکس کننده دیدگاههای 'سلامت ۱۱۸' نمی باشد.

سلامت ۱۱۸: مرجع سلامت جسم و روان: پزشکی، روانشناسی، تغذیه، ورزش و زیبایی

نظر شما

پرطرفدارترین مطالب امروز

تازه های سلامت ۱۱۸

تاثیر برخی ژن‌ها بر نحوه ساخت ویتامین دی

دویدن قبل از صبحانه چه تاثیری برای بدن دارد؟

بیماران کلیوی چگونه از ابتلا به کرونا در امان بمانند؟

رنجی که از اضطراب کرونا می‌کشیم

با چه جملاتی فرزندانمان را در برابر اضطراب کرونا آرام کنیم؟

طب سوزنی به پیشگیری از میگرن کمک می کند

چند نکته مهم تغذیه‌ای در زمان شیوع کرونا

مـراقب روانت بـاش

صحبت از کرونا در حضور کودکان ممنوع

با رعایت این ۵ مورد در عید چاق نمی‌شویم

تشخیص سرطان سینه با لامپ اشعه ایکس

رژیم غذایی خود را بهاری کنید

موسیقی درمانی به بهبود سریعتر بیماران سکته ای کمک می کند

خوب و بد شیرینی‌های مربایی

بلع دردناک؛ از دلایل تا درمان

هوشنگ ظریف درگذشت

درس جوانمردی یک دختر ۷ ساله

حفره‌ای در یک کوه آتشفشانی مریخی که بلندتر از "اورست" است

سلول‌هایی که می‌توانند استخوان جدید بسازند

روش جدیدی برای حفظ واکسن‌های خوراکی

خطرات مصرف بیش از حد ویتامین E

عفونت ادراری مشكل شایع زنانه

تاثیر نوع کتاب‌های غیر درسی بر نمرات امتحانات مدرسه!

درگذشت یاور همدانی

راه‌اندازی یک چالش برای دانشجویان توسط "ناسا"

سلامت ۱۱۸ در شبکه های اجتماعی