برای اولین‌بار، ساخت سلول زنده در آزمایشگاه/ انسان قادر به انجام کار طبیعت می‌شود؟

به گزارش خبرگزاری یولن، رونیت فریمن، محقق در دانشگاه کارولینای شمالی در چپل هیل، به کمک همکارانش مراحلی را برای دستکاری «DNA» و پروتئین‌ها برای ایجاد سلول‌هایی شبیه به سلول‌های طی کردند؛ برای اولین بار است که چنین تلاشی در زمینه پزشکی رخ داده‌است. دستاورد آن‌ها می‌تواند در پزشکی ترمیمی موثر واقع شود و به عنوان ابزاری برای تشخیص دارو استفاده شود.

آزمایشگاه فریمن در دانشگاه کارولینای شمالی واقع شده‌است؛ این محقق می‌گوید:« با کشفی که اتفاق افتاد، حتی می‌توان با کمک علم مهندسی به سمت بافت‌ها حرکت کرد؛ بافت‌هایی که به تغییرات محیطی حساس باشند و به شکل داینامیک رفتار کنند.»

سلول‌ها و بافت‌ها از پروتئین‌هایی ساخته شده‌اند که برای انجام وظایف و شکل‌دهی به ساختارها با یکدیگر پیوند می‌خورند. پروتئین‌ها برای تشکیل چارچوب یک سلول به نام اسکلت سلولی ضروری هستند. بدون آن، سلول‌ها نمی‌توانند کار کنند. اسکلت سلولی به سلول‌ها اجازه می‌دهد که هم از نظر شکل و هم در پاسخ به محیط خود انعطاف پذیر باشند.

برای انجام این کار، این تیم از روش پیتید DNA استفاده کردند؛ از روی DNA و اطلاعات موجود در آن، پلی پپتید (پروتئین) ساخته می‌شود. در این روش پپتیدها، بلوک‌های سازنده پروتئین‌ها و مواد ژنتیکی را هدایت می‌کنند تا با یکدیگر کار کنند و یک اسکلت سلولی را تشکیل دهند.

بنابر گفته فریمن «DNA» به طور معمول در اسکلت سلولی ظاهر نمی‌شود. ما توالی‌هایی از DNA را دوباره برنامه‌ریزی کردیم تا به عنوان یک ماده پیونددهنده پپتیدها عمل کند. زمانی که این ماده برنامه‌ریزی شده در قطره‌ای آب قرار گرفت، ساختار آن شکل گرفت.

توانایی برنامه‌ریزی «DNA» به این روش، به این معنی است که دانشمندان می‌توانند سلول‌هایی ایجاد کنند تا عملکردهای خاصی را انجام دهند و حتی واکنش سلول را به عوامل استرس‌زای خارجی تنظیم کنند. در حالی که سلول‌های زنده پیچیده‌تر از سلول‌های مصنوعی ساخته‌شده توسط آزمایشگاه فریمن هستند، اما غیرقابل پیش‌بینی‌تر هستند و در برابر محیط‌های متخاصم مانند دماهای شدید حساس‌تر هستند.

فریمن می‌گوید: «سلول‌های مصنوعی حتی در دمای ۵۰ درجه سانتی‌گراد پایدار بودند و امکان ساخت سلول‌هایی با قابلیت‌های خارق‌العاده را در محیط‌هایی که معمولاً برای زندگی انسان‌ها نامناسب هستند، باز می‌کند».

فریمن می‌گوید، مواد آن‌ها برای کار ساخته شده‌است. عملکرد خاصی دارد و سپس خود را تغییر می‌دهد تا عملکرد جدیدی داشته باشد. کاربرد آنها را می‌توان با افزودن طرح‌های مختلف پپتید یا «DNA» برای برنامه‌ریزی سلول‌ها در موادی مانند پارچه یا بافت سفارشی کرد. این مواد جدید می‌توانند با سایر فناوری‌های سلول مصنوعی ادغام شوند، همگی با کاربردهای بالقوه‌ای که می‌توانند زمینه‌هایی مانند بیوتکنولوژی و پزشکی را متحول کنند.

فریمن می گوید: «این تحقیق به ما کمک می‌کند بفهمیم چه چیزی زندگی را می‌سازد. این فناوری سلول مصنوعی نه تنها ما را قادر می‌سازد تا آنچه را که طبیعت انجام می‌دهد، بازتولید کنیم، بلکه موادی را نیز می‌سازد که از زیست شناسی پیشی می‌گیرند.»

این گزارش در sciencedaily منتشر شده‌است.

۲۲۷۲۲۷