تغییر ۳۷ پروتئین در فضانوردان
تاریخ انتشار: ۹ فروردین ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۴۱۸۸۴۸
به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ در نشست سالانه انجمن بیوشیمی و زیست‌شناسی مولکولی آمریکا که ۲۵ تا ۲۸ مارس برگزار شد، بینش‌های جدیدی درباره چگونگی حس و واکنش سلول‌ها به شرایط بی‌وزنی تجربه شده در فضا ارائه شد.
به گفته پژوهشگران، این یافته‌ها می‌تواند به حفظ سلامت فضانوردان در ماموریت‌های فضایی آینده کمک کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
شرایط گرانشی فضا که به عنوان شرایط ریزگرانش شناخته میشود، مجموعه منحصر به فردی از پاسخ‌ها و واکنش‌های استرس و فشار سلولی را ایجاد می‌کند. اکنون پژوهشگران کشف کرده‌اند که اصلاح‌کننده پروتئین سومو (SUMO) نقش مهمی در سازگاری سلولی با ریزگرانش شبیه‌سازی‌شده ایفا می‌کند.
پروفسور ریتا میلر (Rita Miller) سرپرست این مطالعه گفت: تحت شرایط گرانش طبیعی، پروتئین سومو (SUMO) به استرس پاسخ می‌دهد و نقش مهمی در بسیاری از فرآیند‌های سلولی از جمله ترمیم آسیب DNA، تنظیم اسکلت سلولی، تقسیم سلولی و گردش پروتئین ایفا می‌کند.
این اولین باری است که نشان داده شده است که پروتئین سومو در واکنش سلول به شرایط ریزگرانش نقش دارد. SUMO می‌تواند از طریق دو پیوند شیمیایی با پروتئین‌ها تعامل داشته باشد: برهمکنش غیرکووالانسی با شرکای اتصالی یا پیوند کووالانسی به لیزین‌های هدف.
بنا بر اعلام وبگاه اسپیس، پژوهشگران در سلول‌های مخمر - یک ارگانیسم مدل رایج برای مطالعه فرآیند‌های سلولی - هر دو نوع تعامل را بررسی کردند. آنها سلول‌هایی را که ۶ تقسیم سلولی را در گرانش طبیعی زمین یا ریزگرانش شبیه‌سازی شده با استفاده از یک ظرف کشت سلولی تخصصی ایجاد شده توسط ناسا انجام داده بودند، بررسی کردند.
کار با مقایسه سطوح بیان پروتئین برای سلول‌هایی که هر کدام، دو شرایط گرانشی را تجربه می‌کردند، شروع شد تا مشخص شود کدام شرایط گرانش بر فرآیند‌های سلولی تأثیر می‌گذارد. پژوهشگران سپس از طیف‌سنجی جرمی برای تعیین دقیق‌تر اینکه کدام پروتئین‌ها با SUMO برهمکنش دارند، استفاده کردند تا مشخص کنند چه چیزی باعث این تغییرات پروتئینی میشود.
پژوهشگران ۳۷ پروتئین را کشف کردند که به شکل فیزیکی با پروتئین سومو (SUMO) در سلول‌هایی که شرایط گرانش زمین را تجربه می‌کردند، برهمکنش می‌کردند و سطوح بیانی را نشان دادند که بیش از ۵۰ درصد با سلول‌هایی که گرانش زمین را تجربه می‌کردند، متفاوت بود.
از آنجایی که آسیب ناشی از تشعشعات، یک خطر قابل توجه در فضاست، این ۳۷ پروتئین شامل برخی از موارد ضروری برای ترمیم آسیب DNA و همچنین سایر پروتئین‌های حیاتی در تولید انرژی و پروتئین، حفظ شکل سلولی، تقسیم سلولی و همچنین تبادل پروتئین در داخل سلول‌ها هستند.
میلر در ادامه افزود: از آنجایی که SUMO می‌تواند چندین فاکتور رونویسی را تغییر دهد، کار ما ممکن است به درک بهتری از نحوه کنترل آبشار‌های سیگنال‌های مختلف در پاسخ به شرایط ریزگرانش شبیه‌سازی‌شده منجر شود.
گام بعدی برای پژوهشگران این است که مشخص کنند آیا پروتئین‌های خاص فاقد پروتئین سومو (SUMO) وقتی در یک شرایط شبیه‌سازی ریزگرانش قرار می‌گیرند به سلول آسیب می‌رسانند؟
این یافته‌ها در نشست سالانه انجمن بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی آمریکا ارائه شد.
منبع: خبرگزاری صدا و سیما
کلیدواژه: پروتئین ها شبیه سازی سلول هایی سلول ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۴۱۸۸۴۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
ساخت نخستین سلول مغزی مصنوعی با آب و نمک
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از ساینس الرت، محققان توانسته اند اتصالات عصبی به نام سیناپس‌ها را با استفاده از همان آب و مواد نمکی که مغز از آن استفاده می‌کند شبیه سازی کنند؛ پیشرفتی که به رشته نوظهور «یونترونیک» که ترکیب زیست شناسی و الکترونیک است کمک می‌کند.
گروهی از پژوهشگران دانشگاه اوترخت در هلند و دانشگاه سوگانگ در کره جنوبی، از عملکرد مغز انسان که از ذرات باردار به نام یون‌های محلول در آب برای انتقال سیگنال‌ها در نورون‌ها استفاده می‌کند، الهام گرفته اند.
یکی از ویژگی‌های مهم توانایی مغز برای پردازش اطلاعات، انعطاف پذیری سیناپسی است که به نورون‌ها اجازه می‌دهد تا قدرت اتصالات بین خود را در پاسخ به تاریخچه ورودی تنظیم کنند.
این دستگاه که جدید «ممریستور یونترونیک» نام دارد، میزان بار الکتریکی را که قبلا از آن عبور کرده است «به یاد می‌آورد» و ما را به ساخت سیستم‌های مصنوعی با قابلیت تقلید از مغز ابرقدرت انسان نزدیک‌تر می‌کند.
«تیم کامسما» «Tim Kamsma» فیزیکدان نظری از دانشگاه اوترخت، می‌گوید: این دستاورد نشان دهنده یک پیشرفت حیاتی به سمت رایانه‌هایی است که نه تنها می‌توانند الگو‌های ارتباطی مغز انسان را تقلید، بلکه از همان محیط نیز استفاده کنند.
ممریستور یونترونیک به شکل مخروط با محلول آب و نمک در داخل آن، فقط ۱۵۰ در ۲۰۰ میکرومتر عرض دارد (عرض حدود سه یا چهار تار موی انسان در کنار هم). تکانه‌های الکتریکی باعث حرکت یون‌ها در کانال مخروطی شکل شده و تغییرات در بار الکتریکی منجر به تغییر در حرکت یون میشود. تغییر در چگونگی رسانش الکتریسیته سیناپس را می‌توان اندازه گیری و رمزگشایی کرد تا دریابیم سیگنال ورودی چه بوده که این نشان دهنده نوعی حافظه است.
طول کانال بر مدت زمان حفظ حافظه ممریستور تأثیر می‌گذارد و این نشان می‌دهد می‌توان کانال‌ها را برای کار‌های خاصی طراحی کرد دقیقا مانند آنچه در مغز وجود دارد. فیزیک دان‌ها همچنین در تلاش برای یافتن روش‌های مختلف ترکیب این سیناپس‌های مصنوعی هستند.
اگرچه هنوز این دستگاه و به طور کلی یونترونیک، در مراحل بسیار اولیه هستند، اما با توجه به تولید نسبتا سریع و ارزان، این طراحی جدید می‌تواند برای طیف وسیعی از کاربرد‌های آینده مقیاس پذیر باشد.
مجریان این طرح می‌گویند اگرچه سیناپس‌های مصنوعی قادر به پردازش اطلاعات پیچیده بر اساس مواد جامد هستند، اما ما اکنون و برای اولین بار نشان دادیم که این شاهکار با استفاده از آب و نمک نیز قابل اجراست. ان‌ها به طور موثر رفتار عصبی را با استفاده از سیستمی تکرار می‌کنند که از محیطی مشابه مغز استفاده می‌کند.
این پژوهشگران امیدوارند با الگوبرداری از مغز، به جای تکیه بر فرآیند‌ها و اجزای الکتریکی سنتی و رایج، بتوان با رایانه‌ها به ظرفیت و کارایی مغز نزدیک شد.
نتایج این تحقیقات در نشریه PNAS منتشر شده است.
انتهای پیام/
اعلام محدودیت های ترافیکی پایان هفته در جاده های شمالی کشور