به نقل از «مهر»

دوربین زیستی برای ذخیره اطلاعات در دی ان ای ابداع شد

تاریخ انتشار: ۲۶ تیر ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۲۴۱۸۵۵

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از نیواطلس، یک دوربین زیستی تصاویر را در دی ان ای موجودات زنده چاپ می کند و به آنها بارکد می زند تا داده ها بازیابی شوند.

با توجه به فناوری های متعدد انسانی، طبیعت در خصوص ذخیره سازی اطلاعات بسیار پیشرو است. دی ان ای موجودات می تواند اطلاعات را بسیار کارآمدتر از هر سیستم ساخت انسان کار کند و حدود ۲۱۵ میلیون گیگابایت داده را در یک ماده یک گرمی ذخیره کند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

علاوه بر آن در شرایط مناسب، اطلاعات ممکن است تا هزاران سال و حتی بیشتر باقی بمانند. بنابراین تعجبی ندارد که محققان به دنبال روشی برای ذخیره اطلاعات روی دی ان ای هستند.

البته در این مسیر موانعی هم وجود دارد. ساخت دی ان ای مصنوعی وقت گیر است و همچنین نتیجه حاصل ممکن است شکننده باشد. به همین دلیل استفاده از آن در مقیاس وسیع کار دشواری است.

درهمین راستا محققان دانشگاه ملی سنگاپور روشی نوین برای نوشتن داده ها و خواندن آن از روی دی ان ای ابداع کرده اند. این روش مانند یک نسخه زیستی از دوربین دیجیتال عمل می کند و به همین دلیل «باک کم»(BacCam) نامیده شده است.

پو چوه لو محقق ارشد تحقیق می گوید: تصور کنید دی ان ای سلول یک فیلم عکاسی فراوری نشده است. ما با استفاده از روش اپتوژنتیک توانستیم با چاپ سیگنال های نوری روی فیلم دی ان ای فعالیت سلول ها را کنترل کنیم.

اپتوژنتیک تکنیک کنترل فعالیت سلول ها با نور است که مشابه مکانیسم شاتر دوربین عمل می کند.

در اصل لیزرهایی با نور قرمز و آبی برای فعال سازی ژن در باکتری های مهندسی شده به کار رفتند که داده ها در دی ان ای آنها را رمزگذاری می کرد. روش های فعلی بارکدگذاری برای برچسب زدن داده ها با تگ هایID خاص به کار گرفته شد تا بتوان با کمک الگوریتم های ماشین یادگیری آنها را بازیابی کرد.

محققان در آزمایش ها نشان دادند سیستم باک کم را می توان برای ثبت و ذخیره سازی چند تصویر به طور همزمان به کار برد. علاوه بر آن استفاده از باکتری زنده به جای ساخت یک دی ان ای مصنوعی ساده تر، ارزان تر و قابل قیاس تر است. همچنین این سلول ها را در شرایط عادی راحت تر می توان زنده نگه داشت.

کد خبر 5838493 شیوا سعیدی قوی اندام

منبع: مهر

کلیدواژه: تحقیقات علمی باکتری دوربین ژنتیک دی ان ای حاکمیت سایبری وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات معاونت علمی فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری تحقیقات علمی فناورانه و پژوهشی نوآوری عیسی زارع پور قانون بنیاد ملی نخبگان شرکت های دانش بنیان شرکت دانش بنیان ستاد نانو توییتر دی ان ای داده ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.mehrnews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «مهر» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۲۴۱۸۵۵ 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:

هوش مصنوعی آرتروز زانو را ۸ سال زودتر تشخیص می‌دهد

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینرینگ، آرتروز (OA) به عنوان یکی از شایع‌ترین اشکال التهاب مفاصل شناخته می‌شود که تقریباً توسط ۳۵ میلیون بزرگسال درآمریکا با آن مواجه هستند. متأسفانه هنوز درمانی برای این بیماری وجود ندارد، اما تلاش‌ها برای پیدا کردن تراپی‌های جدید در حال انجام است.

در حال حاضر، یک مطالعه جدید توانسته راه‌حلی جایگزین ارائه دهد که می‌تواند بیماری را سال‌ها قبل از ظاهر شدن علائم به قربانی تشخیص دهد.

متخصصان توانستند با استفاده از یک آزمایش بیومارکر خون، آغاز آرتروز زانو را تا هشت سال قبل از زمانی که یک پرتو ایکس به طور معمول پیش‌بینی می‌کرد، پیش‌بینی کنند.

تشخیص بیماری سال‌ها قبل از بروز علائم

با استفاده از هوش مصنوعی، محققان نمونه‌های سرم افراد تجزیه و تحلیل کردند تا پپتید‌های خاصی که مرتبط با پروتئین‌ها هستند و نشان‌دهنده تغییرات مولکولی زودهنگام مرتبط با آرتروزهستند، شناسایی کنند.

این آزمایش توانست تشخیص‌های سنتی را در بیماران، سال‌ها قبل از بروز ناهنجاری‌های رادیوگرافی شناسایی کند.

۶ پروتئین موجود در سرم به دانشمندان کمک کرد تا تمایز بین افرادی که به آرتروزمبتلا شده‌اند و آنهایی که تا ۸ سال بعد با احتمال ۷۷ درصد به این بیماری مبتلا می‌شوند تشخیص دهند.

ویرجینیا بایرز کراوس، نویسنده ارشد این مقاله می‌گوید: «در حال حاضر، برای نشان دادن شواهد واضح از آرتروز زانو، باید عکس‌برداری اشعه ایکس انجام دهید، و زمانی که بیماری شما در این روش تشخیص داده شود، بیماری شما برای مدتی در حال پیشرفت است.

وی افزود: آنچه آزمایش خون ما نشان می‌دهد این است که تشخیص این بیماری خیلی زودتر از مجوز تشخیص فعلی ما امکان پذیر است.

تحلیل نمونه‌های سرم ۲۰۰ زن سفیدپوست

نشانگر‌های زیستی یا بیومارکرها، تغییرات مولکولی را که در بافت مفصل اتفاق می‌افتند، قبل از اینکه آسیب ساختاری در اشعه ایکس قابل توجه باشد، نشان دادند. این امر حتی قبل از بروز علائم بالینی مانند زانو درد نیز آشکار است.

به منظور شناسایی پپتید‌های سرم از ۲۰۰ زن سفیدپوست نمونه سرم گرفته شد. نیمی از این زنان قبلاً مبتلا به آرتروز تشخیص داده شده بودند.

آنها خاطرنشان کردند که استفاده از سن و شاخص توده بدنی (BMI) برای پیش بینی آرتروزکافی نیست، زیرا ناحیه زیر منحنی (AUC) ۵۱ درصد را نشان می‌دهد و وقتی درد زانو در نظر گرفته شد، این مقدار به ۵۷ درصد رسید.

درحالی که با استفاده از تست نشانگر زیستی ناحیه زیر منحنی  ۷۷ درصد بود که نشان دهنده اثربخشی بیشتر این روش نسبت به سایر روش‌های موجود است.

با شناسایی نشانگر‌های زیستی خون که می‌توانند آرتروز را قبل از ظهور این علائم سنتی پیش بینی کنند، می‌توان مداخلات پزشکی را زودتر شروع کرد و پیشرفت بیماری را کاهش داد.

هدف محققان ابداع این راه حل برای اهداف تشخیصی بالینی و همچنین یک ابزار تحقیقاتی بود. علاوه بر این، آزمایش نشانگر زیستی می‌تواند به تولید دارو‌های موثر برای درمان آرتروز کمک کند.

کراوس خاطرنشان کرد: این مهم است، زیرا شواهد بیشتری ارائه می‌دهد که ناهنجاری‌هایی در مفصل وجود دارد که می‌توانند توسط نشانگر‌های زیستی خون قبل از تشخیص آرتروز توسط اشعه ایکس شناسایی شوند. آرتروز در مراحل اولیه می‌تواند «پنجره‌ای از فرصت» برای توقف روند بیماری و بازیابی سلامت مفاصل فراهم کند.

انتهای پیام/