می‌توانیم اکسیر جوانی را از خرس‌های آبی قرض بگیریم!
تاریخ انتشار: ۱۱ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۰۳۳۲۳۲
پژوهش جدید «دانشگاه وایومینگ» نشان می‌دهد که با تزریق پروتئین‌های موجود در بدن موجودات میکروسکوپی موسوم به خرس‌های آبی به سلول‌های انسان می‌توان روند پیری را کند کرد.
به گزارش ایسنا، شاید «خرس‌های آبی»(Tardigrade) بتوانند یک راهبرد موثر را برای کند کردن روند پیری ارائه دهند.
به نقل از ساینس دیلی، پژوهشگران «دانشگاه وایومینگ»(University of Wyoming) اطلاعات بیشتری را در مورد چگونگی زنده ماندن خرس‌های آبی در شرایط خشن به دست آورده‌اند و نشان داده‌اند که اگر پروتئین‌های موجود در بدن این موجودات میکروسکوپی به سلول‌های انسانی وارد شوند، می‌توانند فرآیندهای مولکولی را کُند کنند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
این امر باعث می‌شود که پروتئین‌های موجود در بدن خرس‌های آبی، یک کاندیدای بالقوه در فناوری‌های متمرکز بر کاهش روند پیری و ذخیره‌سازی بلندمدت سلول‌های انسانی باشند.
این پژوهش جدید که به سرپرستی «سیلویا سانچز مارتینز»(Silvia Sanchez-Martinez) دانشمند ارشد آزمایشگاه پروفسور «توماس بوثبی»(Thomas Boothby) در دپارتمان زیست‌شناسی مولکولی دانشگاه وایومینگ انجام شده است، مکانیسم‌هایی را مورد بررسی قرار می‌دهد که خرس‌های آبی از آنها برای روبه‌رو شدن با استرس محیطی استفاده می‌کنند.
همچنین، این پژوهش شواهد بیشتری را ارائه می‌کند که نشان می‌دهند پروتئین‌های دیرگرم را در نهایت می‌توان به منظور در دسترس قرار دادن درمان‌های نجات‌بخش و افزایش ذخیره‌سازی درمان‌های مبتنی بر سلول مانند سلول‌های بنیادی مورد استفاده قرار داد.
خرس‌های آبی که طول آنها کمتر از نیم میلی‌متر است، می‌توانند از خشک شدن و منجمد شدن کامل جان سالم به در ببرند. آنها تابش را چندین هزار برابر بیش از انسان تحمل می‌کنند و حتی در خلاء فضا زنده می‌مانند.
این پژوهش نشان می‌دهد که خرس‌های آبی با وارد شدن به حالتی به نام «بیوستاز»(Biostasis)، با استفاده از پروتئین‌هایی زنده می‌مانند که ژل‌هایی را درون سلول‌ها تشکیل می‌دهند و سرعت فرآیندهای زندگی را کند می‌کنند.
مارتینز گفت: وقتی این پروتئین‌ها را به سلول‌های انسانی وارد می‌کنیم، به طرز شگفت‌انگیزی به ژل تبدیل می‌شوند و متابولیسم را کاهش می‌دهند. علاوه بر این، درست مانند خرس‌های آبی، وقتی سلول‌های انسانی دارای این پروتئین‌ها را در حالت بیوستاز قرار می‌دهید، در برابر فشارها مقاوم‌تر می‌شوند و برخی از توانایی‌های خرس آبی را به سلول‌های انسانی می‌دهند.
نکته مهم پژوهش این است که نشان می‌دهد کل فرآیند برگشت‌پذیر است. بوثبی گفت: وقتی فشار و استرس از بین می‌رود، ژل‌های خرش آبی حل می‌شوند و سلول‌های انسانی به متابولیسم طبیعی خود باز می‌گردند.
پژوهشگران در مقاله این پژوهش نوشتند: یافته‌های ما راهی را برای دنبال کردن فناوری‌هایی با محوریت القای بیوستاز در سلول‌ها و حتی کل موجودات به منظور کُند کردن پیری و افزایش ذخیره‌سازی و پایداری فراهم می‌کنند.
پژوهش پیشین گروه بوثبی نشان داد که نسخه‌های طبیعی و مهندسی‌شده پروتئین‌های خرس آبی را می‌توان برای تثبیت یک داروی مهم به کار برد که برای درمان افراد مبتلا به هموفیلی و سایر بیماری‌ها قابل استفاده است و به نگهداری در یخچال نیاز ندارد.
این پژوهش در مجله «Protein Science» به چاپ رسید.
کانال عصر ایران در تلگراممنبع: عصر ایران
کلیدواژه: اکسیر جوانی خرس های آبی سلول های انسانی خرس های آبی پروتئین ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.asriran.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «عصر ایران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۰۳۳۲۳۲ 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:
(ویدئو) ثبت رقص و حرکات پروتئین-لیپید برای اولین بار
بدن ما با فعالیت زنده است و مملو از پروتئین‌هایی است که در غشا‌های چربی گیر کرده‌اند یا داخل و خارج از سلول‌های آبکی شناور هستند. اکنون دانشمندان برای اولین بار رقص این دو را به تصویر کشیده‌اند: یک تانگوی مایع حاوی پروتئین‌ها و چربی‌هایی که به‌طور معمول در سلول‌ها حرکت می‌کنند.
به گزارش دیجیاتو، «کیان چن»، دانشمند و مهندس مواد در دانشگاه ایلینویز (UIUC) می‌گوید: «ما فراتر از گرفتن عکس‌های فوری، که ساختار را نشان می‌دهند، اما دینامیک ندارند، پیش می‌رویم تا به‌طور مداوم مولکول‌ها را در آب، یعنی وضعیت اصلی آنها ثبت کنیم. ما واقعاً می‌توانیم ببینیم که چگونه پروتئین‌ها پیکربندی خود را تغییر می‌دهند. یا در این مورد مشاهده کنیم که چگونه کل ساختار خودآرایی شده پروتئین-لیپید در طول زمان نوسان می‌کند.»
روش تصویربرداریاین تیم با بهینه‌سازی یک تکنیک تصویربرداری پرکاربرد به نام «میکروسکوپ الکترونی عبوری»، رقص پر جنب و جوش «نانودیسک» پروتئین غشایی را در مایع به تصویر کشیدند. این نانودیسک‌ها از پروتئین‌هایی تشکیل شده‌اند که در یک دولایه لیپیدی قرار گرفته‌اند که شبیه غشای سلولی است.
این تیم روش خود را «فیلمبرداری الکترونی» نامیده‌اند و داده‌های ویدیویی را با با مدل‌های رایانه‌ای که درمورد نحوه حرکت مولکول‌ها بر اساس قوانین فیزیک بود، مقایسه و تایید کرده‌اند.
تصور می‌شد که حرکت پروتئین‌های متصل به غشاء، با توجه به گونه‌ای که لیپید‌ها آنها را در جای خود نگه می‌دارند، نسبتاً محدود باشد. با این‌حال، برهم‌کنش‌های بین پروتئین‌ها و لیپید‌ها در فواصل بسیار بزرگ‌تر از آنچه قبلا تصور می‌شد، مشاهده شد.
پروتئین‌های غشایی سلول، حسگر‌ها و گیرنده‌های سیگنال هستند؛ بنابراین این تکنیک می‌تواند به پیشرفت‌های عظیمی در درک ما از نحوه عملکرد آنها منجر شود.
با تکنیک‌های موجود، پروتئین‌ها معمولاً به‌سرعت منجمد یا متبلور می‌شوند، بنابراین حرکت نمی‌کنند و تصویر را مات می‌کنند. یا توسط پرتو ایکس و پرتو الکترون که برای تصویربرداری استفاده می‌شود، آسیب می‌بینند. اما این روش یک تصویر بی‌جان از یک پروتئین ساکن ارائه می‌کند که معمولاً تا و خم می‌شود و دانشمندان را قادر می‌سازد تا بر اساس ساختارش استنباط کنند که چگونه با مولکول‌های دیگر تعامل می‌کند.
برخی از تکنیک‌های تصویربرداری، از یک برچسب مولکولی فلورسنت برای ردیابی مولکول‌ها در حین حرکت، به جای تماشای مستقیم پروتئین استفاده می‌کنند.
در این مورد، محققان یک قطره آب را در داخل دو ورقه نازک گرافن حبس کردند تا از خلاء میکروسکوپ الکترونی محافظت کنند. در این قطره آب، نانودیسک‌هایی از پروتئین‌ها و لیپید‌های بدون برچسب وجود داشت که تیم توانست «رقصیدن مولکول‌ها» را مشاهده کند.
مشاهده رقص مولکول‌ها کد ویدیو دانلود فیلم اصلیدانشمندان علم مواد حداقل یک دهه تلاش کرده‌اند تا از فعالیت مولکول‌های بیولوژیکی در مایعات فیلمبرداری کنند. اما نتوانستند به وضوح، دینامیک پروتئین پیوسته را مشاهده کنند.
با برخی تغییرات دقیق در رویکرد، چن و همکارانش مجموعه پروتئین-لیپیدی خود را برای چند دقیقه، نه چند میکروثانیه، تصویر کردند. نکته مهم این است که آنها سرعت نفوذ الکترون‌ها به نمونه را کاهش دادند و روی داربست گرافن کار کردند تا با موفقیت از مجموعه پروتئین-لیپیدی فیلمبرداری کنند.
«جان اسمیت»، دانشجوی فارغ التحصیل مهندسی مواد UIUC، نویسنده اول مقاله، می‌گوید: «درحال حاضر، این واقعاً تنها راه آزمایشی برای فیلمبرداری از این نوع حرکت در طول زمان است. زندگی در مایع، در حرکت است. ما در تلاش هستیم تا به بهترین جزئیات این ارتباط از روشی تجربی دست یابیم.»
در مورد سایر تلاش‌ها، تکنیک‌های تصویربرداری بهبودیافته، جزئیات باورنکردنی را درمورد انواع اتفاقات میکروسکوپی آشکار می‌کنند. از تماشای نحوه شکل‌گیری پوشش بیرونی ویروس گرفته تا گیراندازی پروتئین‌هایی که به صورت توده در بیماری‌هایی مانند آلزایمر متلاشی می‌شوند.
اکنون هوش مصنوعی را به این ترکیب اضافه کنید تا شکل سه بعدی هر پروتئین شناخته شده برای علم را پیش‌بینی کنید. به‌نظر می‌رسد که دوره جدیدی از تحقیقات بیولوژیکی آغاز شده است.
این تحقیق در Science Advances منتشر شد.
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»