سلولهای «سایبورگ» نیمه زنده میتوانند در جایی که باکتریهای معمولی قادر به ادامه زندگی نیستند، زنده بمانند
از زمانی که انسانها یاد گرفتند چگونه از مخمر برای درست کردن نان و مشروب استفاده کنند، دستکاری میکروبها برای کارکردن به سود ما، یکی از اجزای اصلی تمدن بشری برای هزاران سالشده است. اما در یک پیشرفت قابل ملاحه، دانشمندان اکنون «سلول های سایبورگ» نیمه زنده ای ایجاد کرده اند که میتوانند در محیط هایی که سلولهای طبیعی نمیتوانند زنده بمانند.
مطالعه جدید در زمینه زیستشناسی مصنوعی صورت گرفته، که به معنی بهکارگیری اصول مهندسی برای سیستمها و موجودات زیستی برای دادن توانایی های جدید به آنها است.
این کار را می توان به چند روش مختلف انجام داد:
سلول های زنده را می توان به صورت مهندسی ژنتیکی برای تولید دارو ، تجزیه پلاستیک یا حتی ذخیره دادهها ساخت. یا دانشمندان می توانند ارگانیسمهای مصنوعی کاملاً جدید را از ابتدا طراحی کنند.
برای مطالعه جدید، محققان دانشگاه UC Davis روش سومی را توسعه دادند که به نوعی ترکیبی از دو روش دیگر است. آنها باکتریهای موجود و زنده را گرفتند و بلوکهای سازنده یک پلیمر مصنوعی را به آنها تزریق کردند. هنگامی که سلولها در معرض اشعه فرابنفش قرار گرفتند، پلیمر شروع به اتصال متقابل به هیدروژل کرد و به آنها پوسته محکم تری پیدا کردند.
نتیجه نهایی چیزی است که می توان آن را سلول سایبورگ نامید یعنی باکتری ها هنوز هم می توانند بیشتر فعالیتهای زیستی خود را انجام دهند، از جمله متابولیسم، حرکت در اطراف و تولید پروتئین، اما دیگر نمیتوانند تقسیم شوند و رشد کنند.
چیمنگ تان، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: سلولهای سایبورگ قابل برنامهریزی هستند، تقسیم نمیشوند، فعالیتهای سلولی ضروری را حفظ میکنند و تواناییهای متفاوت پیدا میکنند
در آزمایشها، سلولهای سایبورگ در شرایطی که معمولاً سلولهای اصلاحنشده را میکشند، از جمله قرار گرفتن در معرض پراکسید هیدروژن، آنتیبیوتیکها و سطوح pH بالا، بسیار بهتر بقا داشتند.
در آزمایشهای دیگر، این تیم سایبورگها را بهینهسازی کردند تا بتوانند به سلولهای سرطانی رشد یافته در آزمایشگاه حمله کنند، که نشان میدهد از آنها در نهایت میتوانند در تشخیص بیماری و ارائه دارو برای درمان آنها استفاده کنند.
این تیم قصد دارد به بررسی سلولهای سایبورگ ادامه دهد تا راههایی برای کنترل بهتر آنها، آزمایش مواد پلیمری دیگر و کاربردهای بالقوه برای آنها بیابد.
این تحقیق در مجله Advanced Science منتشر شده.
این نوشتهها را هم بخوانید
