ساخت مدار الکترونیکی از جنس باکتری

باکتری ها در شرایط مساعد با یکدیگر و نیز با محیطی که در آن زندگی می کنند بسیار دوستانه و در تعاون و هم کاری هستند. برای اولین بار ، تیم تحقیقاتی دانشگاه رایس با بهره برداری از این تجانس طبیعی باکتری ها موفق به ایجاد مدار بیولوژیکی خلاقانه ای شدند که بسیار شبیه به یک چیپ کامپیوتری معمولی عمل می کند. هدف اصلی این تیم از ایجاد این مدار به دست آوردن درک کاملی از چگونگی تعامل باکتری ها در درون بدن انسان است.

متئو بنت، یکی از محققان این تحقیق، در این باره بیان کرد: «آنها (باکتری ها) به طور طبیعی تشکیل دهنده یک اتحاد بزرگ هستند. یکی از تئوری ها در این باره بیان کننده این است که زمانی که یک باکتری عامل وارد بدن انسان می شود باید حتما پایه گذار بخشی از آن اتحاد بزرگ شود. همکاری باکتری ها با هم توانایی ایجاد تغییر در آن ها را چند برابر می کند.»

 این تیم تحقیقاتی به منظور اثبات ادعا های خود از مدلی استفاده کرد که شامل دو دسته باکتری ساخته شده توسط مهندسی ژنتیک بود. این باکتری ها از طریق مسیر های سیگنال دهی بین سلولی تولیدات خود که شامل پروئینی خاص می شد را تنظیم می کنند.

گروه اول که گروه "فعال کننده" نام دارند وظیفه افزایش بروز نوع خاصی از ژن ها را بر عهده دارند در حالی که گروه دوم که گروه " بازدارنده" نام دارند موظف هستند در صورت نیاز بروز ژن های دیگر را تنظیم کرده یا کاهش دهند. این مدار روی هم رفته نوسانات رونویسی ژن های ریتمیک را در سراسر جمعیت ذکر شده تولید می کرد. این همکاری به هر نوع از باکتری ها این اجازه را می دهد که بتوانند به گونه موثر تری به تولید پروتئین بپردازند.

 این مدار به نوبه خود می تواند به تولید سوخت های زیستی باکتریایی بیشتر منجر شود. بنت در این باره بیان کرد: «تاکید اصلی زیست شناسی مصنوعی بر روی ساخت سلول های منفرد است. اما هم اکنون ما در حال حرکت به سوی ساخت سیستم های چند سلولی هستیم.»

این سیستم ها حتی به انسان این امکان را می دهد که خصوصیات شیمیایی بدن خود را تنظیم کنند. بنت در ادامه گفت: «یکی از ایده ها در این رابطه این است که بتوانیم با استفاده از باکتری های مهندسی شده به تولید ماست خاصی بپردازیم که با استفاده از آن می توان رژیم غذایی مصرف کننده آن را کنترل کرد. ترکیبات خاصی از مولکول ها درون مواد غذایی می تواند سیستم های درون این باکتری های مصنوعی را روشن و خاموش کند. و سپس این سیستم ها می توانند برای ایجاد تغییر در درون بدن انسان با یکدیگر به همکاری بپردازند.»

منبع

No tags for this post.