اشترك

الاستمرار بالحساب الحالي

شارك
شارك


الحوسبة الجزيئية المستندة إلى الحمض النووي من شأنها أن تمهِّد الطريق لوجود الحبوب القابلة للبرمجة.

2021-07-31 16:13:06

26 أكتوبر 2018
Article image

يعرف العلماء منذ فترة طويلة أن الخلايا الحية تستخدم نظاماً معقداً من الإشارات للإحساس بمحيطها، ونَقْل هذه المعلومات بشكل داخلي إلى الخلايا المجاورة. وبعض العوامل المتضمَّنة في هذا النظام هي الجزيئات الخاصة بإرسال الإشارات وتركيزها، وطريقة تغيُّرها مع مرور الوقت. وعلى الرغم من بساطة هذا النظام من حيث المبدأ، فقد تبيَّن أنه معقَّد وقوي للغاية، وهذا هو السبب في صعوبة فك التشفير؛ إذ تكمن إحدى المشاكل في صعوبة اكتشاف جزيئات إرسال الإشارات وقياس طريقة تغيُّر تركيزها. فمثلاً عندما يُحدث إشعاعُ غاما أضراراً في خلايا الثدييات، فإنه يؤدي إلى إطلاق بروتين يسمى البروتين النووي "p53"، ويتم إطلاقه في العديد من النبضات السريعة، وهي إشارة تتسبب في التوقف المؤقت في عمل الخلية من أجل التحقق من الضرر (وهي عملية تسمى: إيقاف دورة الخلية). ومع ذلك فإن الأشعة فوق البنفسجية تسبِّب نبضة واحدة أطول، وهي تؤدي على الفور إلى موت الخلية، ولكن الكمية الإجمالية من بروتين p53 الذي تم إطلاقه يمكن أن تكون نفسها في كلتا الحالتين. ولا تستطيع المستشعرات الجزيئية الحديثة اكتشاف هذا الاختلاف، وهذا الأمر يشبه الاستماع إلى برنامج إذاعي بواسطة جهاز استقبال شفرة مورس، حيث يمكنك معرفة ما إذا كان جهاز البثِّ يعمل أم لا، ولكن لا يمكنك معرفة ما يبثه. لذا فإن علماء البيولوجيا في أشد الحاجة إلى طريقة أفضل لقياس هذه الإشارات الجزيئية. وهنا جاء جاكسون أوبراين وأرفيند موروجان (من جامعة شيكاغو)؛ إذ طوَّر هذان الباحثان طريقة لقياس التغيُّرات في الإشارات الجزيئية باستخدام أحد الأشكال القوية للحوسبة الجزيئية، وهما يريان أن أسلوبهما هو الأساس للحصول على طريقة جديدة لدراسة إشارات

ادخل بريدك الإلكتروني واقرأ هذا المقال مجاناً.

أو اشترك الآن واستفد من العرض الأقوى بمناسبة اليوم الوطني السعودي.
25% على الاشتراكات السنوية في مجرة.