علوم تجربی

علمی و آموزشی

گروهی از محققان از طریق مهندسی ژنتیک موفق به تولید یکبارهء تار عنکبوت از کشت نمونه های سلول های عنکبوت شده اند. این تار ها دارای خاصیت و مقاومتی برابر تار طبیعی بود که توسط جانور تولید میشود. تولید انبوه این تار ها در آینده به طور صنعتی در نقاط مختلف امکانپذیر خواهد بود. گروهی در حال حاضر دارند روی تولید صنعتی آن مبتنی بر شیوه اخیر کار میکنند.
تار های عنکبوت از تار هایی تشکیل شده که توسط
پروتئین ویژه ای تولید میشود . برای اینکه بطور مصنوعی این پروتئین ها را تولید کنند محققان از قسمت هایی از ژن عنکبوت باغچه (عنکبوت درشت باغچه و زرد رنگ در امریکا استفاده کردند نام علمی جانور (Araneus diadematus ) است . این جانور در تهیه تار مورد استفاده محققان واقع شده است و آنها از آن برای تهیه این پروتئین استفاده میکنند. این عنکبوت زرد تار های متنوعی از این پروتئین میتند. یکی از این تار ها تاری است که جانور از آن استفاده بند بازی میکند و این تار دارای مقاومت و الاستیسیتهء (کشداری) بیشتری است. این تار شش بار از تار نایلونی و فولادی هم قطر خودش استحکام بیشتری دارد. این همان تاری است که برای محافظت جانور از آن هنگام سقوط استفاده میکند که از نظر حیاتی برای جانور اهمیت دارد.
اساسا
این تار از دو پروتئین ADF-3 و ADF-4 ساخته شده که از نظر ژنتیکی شبیه هستند و در غدد شکمی جانور تولید میشوند .
فرآیند تولید این پروتئین و خروج آنی آن از منفذ
خروج تار جانور تا بحال از دید محققین پنهان مانده بود.
در آزمایشی که
محققین در لابراتوار انجام دادند ، این بود که آنها با برداشتن ژنی از این تار محکم بندبازی و قرار دادن آن روی نوعی ویروس که باعث عفونت حشرات میشود و نام آبکیولوویروس  (baculovirus) است .
ویروس را مهندسی ژنتیکی کردند و بعد آنرا
روی سلول پوستی که قبلا ذکر شد و متعلق به یک نوع کاترپیلار یا کرم است کشت دادند. این کرم در امریکا میان مردم به کرم ارتشی معروف است !.
عنکبوت و این حشره
اندامی بند بند دارند (arthropods) و از لحاظ ژنی همگونی نزدیکی دارند این است که این آزمایش موفق تر از آزمایش قبلی بود . بنابراین آنان نتیجه گرفتند که میتوانند برای تولید تار از این حشرات استفاده کنند . یکی از محققین میگوید ما متدی بوجود آوردیم که مقدار بیشتری از این پروتیئن ها تولید کنیم و آن توسط آلودن سلول های حشره به این ویروس بازسازی شده است که تولید تار میکند .
پس از اینکه ویروس
مهندسی شده سلول حشره را آلوده کرد سلول ها شروع به تولید پروتئین کردند و نتیجتا تار ها به یکباره شروع به بوجود آمدن کردند. بهر حال برخلاف عنکبوت این تار های تولید شده در آزمایشگاه فقط از پروتئین ADF-4 تشکیل شده بود اما پروتئین ADF-3 به طور محلول باقی ماند اما علیرغم آن قطر تار برابر قطر تار طبیعی بود که توسط جانور تولید شده بود و بعضی از خواص این تار نظیر مقاومت آن حتی از تاری که توسط عنکبوت تنیده شده بود برتر بود.
محققین عقیده دارند گوناگونی پیدایش این پروتئین
شبیه همان چیزی است که در طبیعت اتفاق میافتد و باعث گوناگونی بوجود آمدن تار بطور طبیعی میشود . این عمل دارای پیچیدگی بالایی است . بنظر میرسد که پروتئین ADF-4 تولید سریع تار را ممکن میکند در حالی که پروتئین دیگر کارش میزان کردن تولید تار است و از تولید تار زود هنگام جلوگیری میکند و عدم وجود آن میتواند برای جانور کشنده باشد .
محققین در حال حاضر امیدوارند که بتوانند شرایطی بوجود آورند
تا به محدودیت تولید تار توسط سلول های جانور فائق آیند .
آنها میگویند این
آزمایش ما را قادر کرد که دریابیم که روابط نزدیکی بین ترتیب عمل، ساختمان و عملکرد پروتئین ها وجود دارد . دکتر گت میگوید تولید انبوه تاری که ضخامتش یک هزارم میلیمتر است (یک میکرون) احتمالا میتواند در ساخت جلیقه های ضد گلوله کاربرد داشته باشد، همینطور از آنها میتوان درساخت نخ جراحی، هادی های کم قطر میکرو، فیبر نوری، و چوب ماهیگیری استفاده کرد ، حتی میتوان کار برد آنرا در طراحی لباس ها در آینده دید .
عنکبوت باغچه : این حشره به یزرگی یک اینچ است و جانوری زیبا و
بی آزار است روز ها میخوابد و شبها به شکار میپردازد و در حیاط خانه در امریکا آنها را فراوان میبینید . در شب با لامپ ماورا بنفش و در تاریکی میتوان در بالکن خانه نشست و فعالیت های سریع جانور را تماشا کرد
نوشته شده در دوشنبه نهم شهریور 1388ساعت 10:33 توسط zanjaneee|


آخرين مطالب
» به ما بپیوندید *
» روز معلم ، چگونه روز معلم شد ؟
» شگفتی های بدن انسان
» مطالب جالب و خواندنی
» طرز تهیه ی مهمترین معرف های آزمایشگاهی
» لیست آزمایش های عملی المپیاد علوم تجربی سال اول راهنمایی
» نابغه‌ترین و دیوانه‌ترین دانشمندان جهان را بشناسید!
» نظر فراموش نشود !!!
» اتم - مولکول
Design By : Pars Skin