پیچیدگی باور نکردنی سیستم های بیولوژیکی، ذهن بسیاری از دانشمندان و متخصصان زیست پزشکی در سراسر جهان را درگیر کرده است.
ایندیکا راجاپاکسه و استفان اسمیل، دو ریاضیدان دانشگاه های میشیگان و کالیفرنیا، راه جدیدی برای بررسی مفاهیم بیولوژیکی ارائه کرده اند که می تواند به درک بهتر از بدن انسان و سایر موجودات زنده کمک کند. آنچه توسط این محققان ارائه شده است، چارچوبی برای استفاده از ریاضی برای درک چگونگی تعاملات ژنتیکی بین سلول ها است.
هدف نهایی از توسعه این مدل ساده بر اساس ریاضیات، کمک به درک تغییراتی است که درون و بین سلول ها برای ایجاد بافت های زنده روی می دهد. این روش همچنین می تواند به درک چگونگی بروز بیماری های مختلف از جمله سرطان کمک کند.
ترکیب زیبایی ریاضیات و زیست شناسی
راجاپاکسه تأکید می کند: در همه حال، این روند در بدن ما اتفاق می افتد: سلول ها درحال مرگ و تولید شدن هستند و در عین حال، عملکرد بافت را حفظ می کنند. نیاز داریم که با استفاده از زیبایی ریاضیات و زیبایی زیست شناسی به صورت توأمان، زیبایی آنچه درون یک بافت روی می دهد را درک کنیم.
محققان برای توسعه این چارچوب، از ایده آلن تورینگ، ریاضیدان پیشگام انگلیسی و مخترع "ماشین تورینگ" الگوبرداری کرده و روش تورینگ را با دینامیک ژنوم درون سلول ها ترکیب کردند.
با انتشار نتایج این مطالعه، تحقیقات وارد فاز جدیدی شده و بودجه ای از سوی آژانس پروژه های تحقیقات پیشرفته دفاعی (DARPA) به این پروژه اختصاص داده شده است. محققان قصد دارند در ادامه تحقیقات خود، از داده های ژنومی واقعی و آزمایشات زیست شناسی سلول استفاده کنند. در این مرحله، از ریاضیات برای بررسی آخرین تحقیقات پایه بر روی سرطان و برنامه ریزی مجدد سلول ها استفاده می شود.
نتایج مطالعه در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد.
مترجم: معصومه سوهانی
منبع: sciencedaily
No tags for this post.