وفّر 5٪ من خلال الاشتراك السنوي في مجرة واحصل على تصفح لا محدود لأفضل محتوى عربي على الإنترنت.

مجرة
هارفارد بزنس ريفيو
إم آي تي تكنولوجي
العلوم للعموم
نفسيتي
ستانفورد للابتكار الاجتماعي
اشترك
اشترك
اشترك

تواصل معنا

الاستمرار بالحساب الحالي

content_cookies111:string(1869) "{"id":68210,"content_cookies":null,"user_header":{"SERVER_SOFTWARE":"Apache\/2.4.52 (Debian)","REQUEST_URI":"\/%D9%81%D9%84%D8%AA%D8%B1%D8%A9-%D8%A7%D9%84%D9%85%D9%8A%D8%A7%D9%87-%D9%88-%D8%A7%D9%84%D8%A8%D9%83%D8%AA%D9%8A%D8%B1%D9%8A%D8%A7-%D8%A7%D9%84%D8%B2%D8%B1%D9%82%D8%A7%D8%A1\/","REDIRECT_STATUS":"200","HTTP_X_FORWARDED_PROTO":"https","HTTP_CONNECTION":"upgrade","HTTP_HOST":"technologyreview.ae","HTTP_CF_CONNECTING_IP":"44.200.101.84","HTTP_CF_IPCOUNTRY":"US","HTTP_ACCEPT_ENCODING":"gzip","HTTP_CF_RAY":"80aaa751b8fa2076-IAD","HTTP_CF_VISITOR":"{\\\"scheme\\\":\\\"https\\\"}","HTTP_USER_AGENT":"CCBot\/2.0 (https:\/\/commoncrawl.org\/faq\/)","HTTP_ACCEPT":"text\/html,application\/xhtml+xml,application\/xml;q=0.9,*\/*;q=0.8","HTTP_ACCEPT_LANGUAGE":"en-US,en;q=0.5","HTTP_CDN_LOOP":"cloudflare","PATH":"\/usr\/local\/sbin:\/usr\/local\/bin:\/usr\/sbin:\/usr\/bin:\/sbin:\/bin","SERVER_SIGNATURE":"
Apache\/2.4.52 (Debian) Server at technologyreview.ae Port 80<\/address>\n","SERVER_NAME":"technologyreview.ae","SERVER_ADDR":"172.18.0.9","SERVER_PORT":"80","REMOTE_ADDR":"44.200.101.84","DOCUMENT_ROOT":"\/var\/www\/html","REQUEST_SCHEME":"http","CONTEXT_PREFIX":"","CONTEXT_DOCUMENT_ROOT":"\/var\/www\/html","SERVER_ADMIN":"webmaster@localhost","SCRIPT_FILENAME":"\/var\/www\/html\/index.php","REMOTE_PORT":"53860","REDIRECT_URL":"\/\u0641\u0644\u062a\u0631\u0629-\u0627\u0644\u0645\u064a\u0627\u0647-\u0648-\u0627\u0644\u0628\u0643\u062a\u064a\u0631\u064a\u0627-\u0627\u0644\u0632\u0631\u0642\u0627\u0621\/","GATEWAY_INTERFACE":"CGI\/1.1","SERVER_PROTOCOL":"HTTP\/1.1","REQUEST_METHOD":"GET","QUERY_STRING":"","SCRIPT_NAME":"\/index.php","PHP_SELF":"\/index.php","REQUEST_TIME_FLOAT":1695386816.53224,"REQUEST_TIME":1695386816,"argv":[],"argc":0,"HTTPS":"on"},"user_ip":"44.200.101.84","user_agent":"CCBot\/2.0 (https:\/\/commoncrawl.org\/faq\/)"}"

check_post_to_show:object(stdClass)#28886 (13) {
  ["is_valid"]=>
  int(1)
  ["global_remaining_posts_to_view"]=>
  int(0)
  ["remaining_posts_to_view"]=>
  int(0)
  ["number_all_post"]=>
  int(0)
  ["number_post_read"]=>
  int(0)
  ["exceeded_daily_limit"]=>
  int(0)
  ["is_watched_before"]=>
  int(0)
  ["user_agent"]=>
  string(40) "CCBot/2.0 (https://commoncrawl.org/faq/)"
  ["user_ip"]=>
  string(13) "44.200.101.84"
  ["user_header"]=>
  object(stdClass)#28879 (40) {
    ["SERVER_SOFTWARE"]=>
    string(22) "Apache/2.4.52 (Debian)"
    ["REQUEST_URI"]=>
    string(174) "/%D9%81%D9%84%D8%AA%D8%B1%D8%A9-%D8%A7%D9%84%D9%85%D9%8A%D8%A7%D9%87-%D9%88-%D8%A7%D9%84%D8%A8%D9%83%D8%AA%D9%8A%D8%B1%D9%8A%D8%A7-%D8%A7%D9%84%D8%B2%D8%B1%D9%82%D8%A7%D8%A1/"
    ["REDIRECT_STATUS"]=>
    string(3) "200"
    ["HTTP_X_FORWARDED_PROTO"]=>
    string(5) "https"
    ["HTTP_CONNECTION"]=>
    string(7) "upgrade"
    ["HTTP_HOST"]=>
    string(19) "technologyreview.ae"
    ["HTTP_CF_CONNECTING_IP"]=>
    string(13) "44.200.101.84"
    ["HTTP_CF_IPCOUNTRY"]=>
    string(2) "US"
    ["HTTP_ACCEPT_ENCODING"]=>
    string(4) "gzip"
    ["HTTP_CF_RAY"]=>
    string(20) "80aaa751b8fa2076-IAD"
    ["HTTP_CF_VISITOR"]=>
    string(22) "{\"scheme\":\"https\"}"
    ["HTTP_USER_AGENT"]=>
    string(40) "CCBot/2.0 (https://commoncrawl.org/faq/)"
    ["HTTP_ACCEPT"]=>
    string(63) "text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8"
    ["HTTP_ACCEPT_LANGUAGE"]=>
    string(14) "en-US,en;q=0.5"
    ["HTTP_CDN_LOOP"]=>
    string(10) "cloudflare"
    ["PATH"]=>
    string(60) "/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin"
    ["SERVER_SIGNATURE"]=>
    string(79) "
Apache/2.4.52 (Debian) Server at technologyreview.ae Port 80
"
    ["SERVER_NAME"]=>
    string(19) "technologyreview.ae"
    ["SERVER_ADDR"]=>
    string(10) "172.18.0.9"
    ["SERVER_PORT"]=>
    string(2) "80"
    ["REMOTE_ADDR"]=>
    string(13) "44.200.101.84"
    ["DOCUMENT_ROOT"]=>
    string(13) "/var/www/html"
    ["REQUEST_SCHEME"]=>
    string(4) "http"
    ["CONTEXT_PREFIX"]=>
    NULL
    ["CONTEXT_DOCUMENT_ROOT"]=>
    string(13) "/var/www/html"
    ["SERVER_ADMIN"]=>
    string(19) "webmaster@localhost"
    ["SCRIPT_FILENAME"]=>
    string(23) "/var/www/html/index.php"
    ["REMOTE_PORT"]=>
    string(5) "53860"
    ["REDIRECT_URL"]=>
    string(62) "/فلترة-المياه-و-البكتيريا-الزرقاء/"
    ["GATEWAY_INTERFACE"]=>
    string(7) "CGI/1.1"
    ["SERVER_PROTOCOL"]=>
    string(8) "HTTP/1.1"
    ["REQUEST_METHOD"]=>
    string(3) "GET"
    ["QUERY_STRING"]=>
    NULL
    ["SCRIPT_NAME"]=>
    string(10) "/index.php"
    ["PHP_SELF"]=>
    string(10) "/index.php"
    ["REQUEST_TIME_FLOAT"]=>
    float(1695386816.5322)
    ["REQUEST_TIME"]=>
    int(1695386816)
    ["argv"]=>
    array(0) {
    }
    ["argc"]=>
    int(0)
    ["HTTPS"]=>
    string(2) "on"
  }
  ["content_user_category"]=>
  string(4) "paid"
  ["content_cookies"]=>
  object(stdClass)#28881 (3) {
    ["status"]=>
    int(0)
    ["sso"]=>
    object(stdClass)#28877 (2) {
      ["content_id"]=>
      int(46028)
      ["client_id"]=>
      string(36) "1d1883f4-87d0-4156-8903-e6ceb0cb4224"
    }
    ["count_read"]=>
    NULL
  }
  ["is_agent_bot"]=>
  int(1)
}
شارك
شارك
whatsapp
linkedin
Article image
حقوق الصورة: shutterstock.com/Aleksandrkozak

مستقبل البيئة

طوّر باحثون نوعاً جديداً من المواد الحيوية المشتقة من البكتيريا الزرقاء، يمكن أن تعمل كفلتر حيوي لإزالة الملوثات من الماء.

بقلم ياسمين كوكش

2023-09-20 07:03:42

2023-09-21 13:38:10

20 سبتمبر 2023
إهداء هذه المقالة

هذه الميزة مخصصة للمشتركين يمكنهم مشاركة المواضيع بحد اقصى 10 مواد من كافة مواقع مجرة

ما زالت الملوثات تتزايد يوماً بعد يوم بسرعة أكبر من سرعة التخلص منها، وخاصة ملوثات الماء. وفي إطار السعي لحل هذه المشكلة، طوّر فريقٌ من الباحثين من مركز علوم وهندسة أبحاث المواد في جامعة كاليفورنيا سان دييغو، نوعاً جديداً من المواد التي يمكن أن تعمل كفلتر حيوي لإزالة الملوثات من الماء، وتقدّم بالتالي حلاً مستداماً وصديقاً للبيئة لإزالة الملوثات من المياه.

تعديلٌ وراثي على البكتيريا الزرقاء يجعلها مزيلة لملوثات الماء

في الدراسة المنشورة في دورية نيتشر، أطلق الباحثون على المادة اسم "المادة الحية المهندَسة"، وهي عبارة عن هيكل مطبوع ثلاثي الأبعاد مصنوع من بوليمر قائم على الأعشاب البحرية الممزوجة مع بكتيريا زرقاء صُممت وراثياً لإنتاج إنزيم يحوّل الملوثات العضوية المختلفة إلى جزيئات غير ضارة، كما صُممت البكتيريا أيضاً لتدمر نفسها ذاتياً في وجود جزيء يُسمَّى الثيوفيلين، الذي يوجد غالباً في الشاي والشوكولاتة. وهذا يوفّر طريقة للقضاء عليها بعد قيامها بعملها.

وقال جون بوكورسكي، أستاذ هندسة النانو في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، الذي شارك في هذه الدراسة وقاد الفريق: "المبتَكر في الأمر هو دمج مادة بوليمرية مع نظام بيولوجي لتكوين مادة حية يمكنها العمل والاستجابة للمحفزات بطرق لا تستطيع المواد الاصطناعية العادية القيام بها".

جاء هذا البحث نتيجة لدمج علم الوراثة وعلم الفيزيولوجيا في البكتيريا الزرقاء لإنشاء مادة حية عن طريق هندسة وظائف جديدة في البكتيريا الزرقاء لصنع منتجات مفيدة.

لإنشاء المادة الحية في هذه الدراسة، استخدم الباحثون الألجينات، وهي بوليمرات طبيعية مشتقة من الأعشاب البحرية، وصنعوا منها هلاماً، وخلطوه مع نوعٍ من البكتيريا الزرقاء التي تعيش في الماء، وتقوم بالتمثيل الضوئي.

اقرأ أيضاً: تلوث المياه: أبرز أسبابه وآثاره على الإنسان والبيئة

أدخل الباحثون الخليط في طابعة ثلاثية الأبعاد، واختبروا العديد من الأشكال لتحديد الشكل المناسب، ووجدوا أن الشكل الشبيه بالشبكة كان الأمثل لإبقاء البكتيريا على قيد الحياة. وفي هذا الشكل تكون نسبة مساحة السطح إلى الحجم عالية، ما يجعل النسبة الأكبر من البكتيريا الزرقاء بالقرب من سطح المادة، وبالتالي الوصول إلى العناصر الغذائية والغازات والضوء، وتصبح المادة أكثر فاعلية في إزالة التلوث.

 

اقرأ أيضاً: كيف يمكن للميكروبات المعدلة جينياً التخفيف من انبعاثات الطيران؟

أجرى الباحثون تعديلات وراثية على البكتيريا الزرقاء المستخدمة لتنتج باستمرار إنزيماً مطهراً يُسمَّى لاكاز، بإمكانه إزالة مجموعة متنوعة من الملوثات العضوية بما في ذلك ثنائي الفينول أ (BPA) والمضادات الحيوية والأدوية الصيدلانية والأصباغ. واختبر الباحثون المادة في تفكيك الصبغة القرمزية النيلية الملوِثة، وهي صبغة زرقاء تستخدم على نطاق واسع في صناعة النسيج.

تعديلٌ وراثي آخر يمنع البكتيريا من الوصول إلى النظام البيئي

وخشية من دخول البكتيريا الزرقاء المعدّلة وراثياً إلى النظام البيئي؛ طوّر الباحثون طريقة تقضي فيها على نفسها بعد إزالة الملوثات دون إضافة مواد كيميائية. فقد تم تعديل البكتيريا الزرقاء مرة أخرى لتستجيب لجزيء يُسمَّى الثيوفيلين، يحفّزها على إنتاج بروتين يدمر خلاياها. وبذلك تعمل المادة على إزالة الملوثات والمخاوف حول وجود بكتيريا معدّلة وراثياً باقية في البيئة، لكن الباحثين يهدفون إلى صنع مواد تستجيب للمحفزات الموجودة في البيئة.

اقرأ أيضاً: 8 إجراءات قائمة على التكنولوجيا يمكن أن تضمن استدامة المياه في المستقبل

ما زال الباحثون يعملون على تطوير المبدأ لتحسين الإمكانات التي تحملها المواد الجديدة المثيرة التي يمكننا صنعها.

اخترنا لك للقراءة
ياسمين كوكش

ياسمين كوكش

كاتبة محتوى في منصة إم آي تي تكنولوجي ريفيو، حاصلة على الإجازة في العلوم والإجازة في الترجمة من جامعة دمشق، مهتمة بكل جديد فيما يتعلق بالطب والتكنولوجيا والذكاء … المزيد الاصطناعي.

المزيد من المقالات حول مستقبل البيئة

اخترنا لك

01

مستقبل البيئة

كيف يمكن استخدام الماء لجعل البطاريات أكثر أماناً؟

من المرجح أنك لم تبدِ أي اهتمام يستحق الذكر بالسائل الذي يتحرك جيئة وذهاباً داخل البطاريات.

02

مستقبل البيئة

لماذا لا تزال تكنولوجيا التنبؤ بالأعاصير عاجزة عن درء مخاطرها وكوارثها؟

أصبح الآن من الممكن ربط التغير المناخي بأنواع الظواهر المناخية المتطرفة كافة، بدءاً من نوبات الجفاف ووصولاً إلى الفيضانات والحرائق البرية.

03

مستقبل البيئة

تقنية تحصد الماء من الضباب وتُخلّصه من الملوثات يمكن تطبيقها في المغرب وعمان

بتقنية بسيطة ومعدات متوفرة وتكلفة زهيدة، يجمع السكان المياه العذبة من الضباب المتشكل في بعض المناطق التي يسكنون فيها، لكنهم يواجهون مشكلة وجود الملوثات فيها، لذلك توصل الباحثون من