تسریع فرگشت به منظور تولید ترکیبات طبیعی

بیگ بنگ: دانشمندان راهی یافتند تا فرایند فرگشت در باکتری­ ها که تولید ترکیبات طبیعی را در پی دارد، تسریع بخشند. تکنولوژی مهندسی زیستی که با نام “فرگشت سریع­” شناخته می­ شود، می تواند به محققان در تولید اندوختۀ ترکیبات مفیدی کمک کند که برخی از آنها در روش­ های درمانی جدید به کار می­ روند.

به گزارش بیگ بنگ، بَری ویلکینسون، پروفسور مرکز “جان اینز” در بیانیه ­ای خبری اظهار داشت: «ما به مدت ۲۰ سال از مهندسی زیستی به منظور اصلاح ساختار شیمیایی مواد طبیعی و بالینی مهم استفاده کردیم(استفاده از علم ژنتیک به منظور تولید مولکولی جدید در فرایندی مشابه علم شیمی پزشکی) و در همین مسیر، ما به این کشف برخوردیم. ما موفق به کشف روشی کاملا جدید برای انجام کارها شدیم؛ کشفی که استفادۀ عقلانی­ تر از مهندسی زیستی را به ما می­ آموزد.»

دانشمندان به دنبال رفع نقوص روش­ تولید نسخۀ جدید از مادۀ راپامایسین بودند. راپامایسین در درمان برخی سرطان­ ها و پیشگیری از پس ­زنی اندام ­های پیوندی به کار می­ رود. راپامایسین نوعی پلی­ کتید(گروهی از “متابولیت­ ها” یا “دگرگوهره­ ها” که توسط باکتری و قارچ به منظور دفاع از عوامل بیماری­ زا و استخراج منابع تولید می­ شوند) می­ باشد. دانشمندان به منظور تولید نوع جدیدی از باکتری و راپامایسین، اقدام به قراردادن یک رپلیکان(مولکول RNA یا DNA خودتکثیر) حساس به دما در ژنوم سویه ­ای از باکتری با نام “استرپتومایسس راپامیسینوس” کردند.

اصلاح ژنتیکی این باکتری، به جای اینکه منجر به تولید سویه ­ای از باکتری پیشرفته­ تر شود، منجر به تولید چندین سویه باکتری شد که هر کدام ترکیبات جدیدی را تولید کردند. دانشمندان دریافتند اصلاحات بیشتر می­ تواند ترکیبات جدیدتری را به مرحلۀ تولید برساند. دانشمندان قرار دادن رپلیکانی که قدرت تکثیر همسان در آن فعال شده­ است را نوعی مکانیسم اصلاح دی­ ان­ ای، می دانند. در فرایند اصلاح، رپلیکان به بیرون رانده شده و به ژن ­ها چیدمان جدیدی داده می­ شود. به بیانی دیگر، دانشمندان راهی برای فعال­سازی فرگشت سریع یافته ­اند.

ویلکینسون در این باره گفت: «ما فکر می کنیم فرایند اصلاح، از فرایندهای دخیل در فرگشت پلی­ کتیدها تقلید کرده و به آنها سرعت می­ بخشد.» محققان معتقدند تحقیقات آنها(که جزئیات آن در مجله­ Nature Communications آمده است) می­ تواند تحولی در کشف داروها و زیست­ شناسی مصنوعی ایجاد کند.

ترجمه: رضا کاظمی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: upi.com

image_pdfimage_print

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *