وقت بازی

ساخت دستگاهی جدید با توانایی ساخت شکل‌هایی از حیات به صورت کاملا مصنوعی • وقت بازی

امام حسین (ع) : بخشنده ترین مردم کسی است که در هنگام قدرت می بخشد.
سه شنبه ۲۸ شهریور ۱۳۹۶

ماشین جدیدی ساخته شده اســت که توانایی تولید ارگانیزم‌هایی زنده بدون دخالت انسان را دارد و امید می‌رود که برای ایجاد حیات سنتزی روی زمین و مریخ به کار رود.

پیش‌تر در ســال ۲۰۱۶، زیست‌شناسی به نام کریگ ونتر به دستاوردی غیرعادی رسید. او یک گونه‌ی جدید از باکتری را از مراحل اولیه در آزمایشگاه ساخته بود. باکتری‌ها در واقع ساده‌ترین فرم زندگی ژنتیکی شناخته‌شده در دنیای علم هستند و کاملا از طریق سنتز‌های شیمیایی در یک ژنوم سفارشی‌سازی‌ شده ایجاد می‌شوند.

حال این دانشمند موفق به معرفی ماشینی شده اســت که توانایی پرینت این اشکال سنتزی (فرم‌های ترکیبی و حالت‌هایی که طی مراحل شیمیایی ایجاد می‌شوند) از حیات را دارد. دستگاه فوق می‌تواند از طراحی ژنومی اســتفاده کند و به مواد مورد اســتفاده این پرینتر اجازه دهد بلوک‌های سازنده‌ی حیات را شکل دهند. چنین اختراعی می‌تواند ما را در کلونیزه کردن مریخ با حیات سنتزی یاری کند؛ بدون اینکه حتی لازم باشد انسان‌ها روی سیاره‌ی سرخ قدم بگذارند و اکنون به نظر می‌رسد که ایلان ماسک و ونتر دست همکاری با یکدیگر داده‌اند تا چنین ایده‌ای را عملی کنند.

این طریقه که از آن با تعبیر تلهپورت زیستی هم یاد می‌شود، می‌تواند این امکان را برای دانشمندان فراهم کند که ژنوم‌های حیاتی را از کره‌ی زمین به مریخ ارســال کنند تا در آنجا، پرینترهای مخصوصی که روی مریخ کار گذاشته شده‌اند، ژنوم‌های مورد نظر را پرینت کنند و از نظر تئوری، امکان کلونیزه شدن سیاره‌ی سرخ را پس از ایجاد اشکال سنتزی حیات، فراهم کنند. ونتر در ســال ۲۰۱۵ در گفتگو با زندگی‌نامه نویس خود گفت:

من فکر می‌کنم تله‌پورت زیستی چیزی اســت که می‌تواند به معنای واقعی کلمه، مسکونی‌سازی یا کلونیزه کردن مریخ را ممکن سازد. ایلان و من در این مورد و میزان نقشی که می‌تواند چنین طرحی ایفا کند، صحبت کرده‌ایم.

 نمونه‌ی اولیه‌ی ساخته‌شده از دستگاه جدید و جالب توجه ونتر در حال حاضر به نام تبدیلکننده‌ی دیجیتال به بیولوژیک یا به‌اختصار DBC خوانده می‌شود و به‌عنوان نخستین ماشینی به شمار می‌رود که توانایی دریافت دنباله‌ی ژنتیکی از طریق امواج رادیویی یا اینترنتی را دارد.

اگر بخواهیم اندکی دقیق‌تر شویم باید بگوییم دستگاه جدید توانایی ساخت چهار پایه‌ی اصلی مولکول DNA به نام‌های گوانین، تیامین، سیتوزین و آدنین را دارد. این‌ها همان اجزایی هستند که در زیست‌شناسی با چهار نماد G ،T ،C و A از آن‌ها یاد می‌شود. دستگاه می‌تواند از طریق سیستم‌های کنترل از راه دور این اجزای زیستی را بسازد. گفتنی اســت که پیش‌تر در مقاله‌ای مفصل به بررسی ساختار مولکول DNA و اجزای اصلی آن و شاکله‌های اصلی حیات پرداخته شده اســت که از این لینک در دسترس اســت. ونتر در گفتگو با جوردن پیرسون در پایگاه مادربورد گفت:

 دستگاه ما هم درست همانند یک پرینتر به قالب‌هایی (کاســت) نیاز دارد. اما به‌جای اینکه از رنگ‌ها تغذیه کند، قالب آن از مواد شیمیایی اســتفاده می‌کند.

بسته‌بندی پیچیده‌ی زیستی در این سیستم همان کاری اســت که هر کدام از سلول‌های کوچک بدنمان انجام می‌دهند و عملکردشان به‌طور چشمگیری خوب اســت و این کار را در مقیاسی بسیار بسیار کوچک‌تر می‌توانند صورت دهند.

ونتر از ســال‌های پیش روی این نمونه‌ی اولیه کار می‌کند؛ اما وی در یک بررسی جدید در این زمینه به تشریح مفصل مراحلی پرداخته اســت که با سپری کردن آن‌ها در نهایت موفق به تولید مؤلفه‌های زیستی همانند قالب‌های مولکول‌ DNA، مولکول‌های RNA، پروتئین‌ها و ذره‌های ویروسی بدون هیچ‌گونه دخالت انسان در آن مراحل شده اســت.

6a21219f d892 4ea4 9191 58bbed38e524 ساخت دستگاهی جدید با توانایی ساخت شکل‌هایی از حیات به صورت کاملا مصنوعی

این پرینتر اخیرا موفق به ساخت ذره‌های کارکردی ویروس آنفولانزا H1N1 و گروهی از ویروس‌های باکتری‌خوار شده اســت که توانایی مبارزه با عفونت‌های باکتریایی را دارند.

در آینده ما احتمال شاهد ساخت موفقیت‌آمیز موادی همانند غذا، واکسن‌ها و فرم‌های ساده‌ای از باکتری‌ها باشیم و کسی چه می‌داند، شاید در آینده دورتر هم ساخت اجزای پیچیده‌تری باشیم. ونتر در ســال ۲۰۱۳ در گفتگو با گاردین و در زمانی که هنوز در حال توسعه‌ی دستگاه خود بود، گفته بود:

داشتن گونه‌هایی از حیات ناشناخته‌ای که در اینجا وجود دارند و بازسازی آن شاید تخیلی به نظر برسد؛ اما از نظر بالقوه ممکن اســت.

 حتی اگر رؤیای ونتر در مورد ارســال و جایگذاری گروهی از این ماشین‌ها در سطح مریخ به خاطر دردسرات و محدودیت‌های موجود برای ارســال آن‌ها به ۲۰۶ میلیون کیلومتر دورتر از زمین به این زودی‌ امکان تحقق نیابد، باز هم باید اذعان کنیم که ایده‌ی ایجاد حیات از نوع سنتزی روی زمین می‌تواند از پدیده‌هایی باشد که ما به‌زودی شاهد پیشرفـــــت‌هایی در مورد آن باشیم.

در ســال ۲۰۱۶، گروه ونتر موفق به تولید گونه‌ای از باکتری‌ها در محیط آزمایشگاه شدند که تنها دارای ۴۳۷ ژن بودند. این تعداد در واقع مینیمم مقدار کد ژنتیکی اســت که برای پشتیبانی از حیات به شکلی که ما می‌شناسیم، لازم اســت.

برای اینکه مقایسه‌ای در مورد تعداد ژن‌ها داشته باشیم، باید یادآوری کنیم که کوتاه‌ترین ژنوم شناخته‌شده‌ای که در یک ارگانیزم با توانایی حفظ ساختار حیاتی خود به‌طور مستقل یافت شده، دارای ۵۲۵ ژن و متعلق به موجودی به نام Mycoplasma genitalium اســت.

در اوایل ســال جاری میلادی هم یک تیم پژوهشی جداگانه از دانشمندان اعلام کردند که موفق به تولید نخستین کد ژنتیکی ۶ حرفی در دنیای زیست‌شناسی شده‌اند و از آن برای ساختن ارگانیزم‌های نیمه‌سنتزی شده‌اند. آن‌ها اظهار کرده بودند:

این ارگانیزم نیمه‌سنتزی متشکل از یک فرم پایدار از حیات نیمه‌سنتزی اســت و در واقع پایه‌های لازم برای انجام تلاش‌هایی در مورد مشتق ساختن حیات در شکل‌ها و کارکردهای جدید را فراهم می‌کند.

 اشکال جدیدی از حیات در راه‌اند؛ بیایید امیدوار باشیم که زمین و مریخ آمادگی لازم برای روبرو شدن با آن‌ها را داشته باشند.

ساختار و عملکرد ماشین ونتر در ژورنال Nature Biotechnology تشریح شده اســت.

جدیدترین و داغترین مطالب دنیای جالب تکنولوؤی ها در سایت توما
مطالب گوناگون از از اخبار دنیای وب و تکنولوژی

نوشته ساخت دستگاهی جدید با توانایی ساخت شکل‌هایی از حیات به صورت کاملا مصنوعی اولین بار در مجله آنلاین توما. پدیدار شد.