کرم هایی که از چراغ راهنمایی پیروی می کنند

دقیقاً مشخص نیست که این پژوهش به چه کاربردهایی می‌تواند منجر شود، اما گروه پژوهشی می‌گوید این یک پیشرفت در درک زیست‌شناسی این سیستم‌های حسی است و در نهایت می‌تواند به اکتشافات دارویی جدید منجر شود.

پروفسور میتسوماسا کویاناگی نویسنده ارشد این مطالعه گفت: هر دو اپسین پشه و مکنده‌ماهی ما استفاده می‌کنیم، خانواده‌های گیرنده‌های جفت‌شونده با جی (GPCR) هستند که برای حس کردن‌های مختلف از عبارات بو، چشیدن، پیامدها و انتقال‌دهنده‌های عصبی استفاده می‌کنند. نشان می‌دهد این سیستم با استفاده از نور می‌تواند برای دستکاری GPCRهای مختلف و پیام‌رسانی درون سلولی و پاسخ‌های فیزیولوژیکی بعدی استفاده شود.

پژوهش‌های قبلی روی اپسین‌ها نشان می‌دهند که می‌توان از آنها برای بازگرداندن بینایی به موش‌های کور یا تعلیم درد در واکنش به نور استفاده کرد.

در نهایت، این معنی بود که کرم‌ها وقتی در نور سبز قرار می‌گیرند، شروع به حرکت می‌کنند و در زیر فرابنفش کاملاً می‌شوند. گروه پژوهشی این تکنیک را آزمایش کرد و متوجه شد که می‌توان بارها و بارها کار کرد. این موضوع نشان می‌دهد ارائه‌ها با قرار گرفتن در معرض تابش مکر از بین نمی‌روند. همچنین نشان می‌دهد که این تکنیک می‌تواند برای ایجاد سیستم‌های رنگ‌دهی اپتوژنتیکی استفاده شود که عملکردهای ممکن را تحت تأثیر نورهای مختلف ارائه‌دهنده قرار دهد.

واژه سایبورگ (Cyborg) کوتاه شده است واژه‌های سایبرنتیک (Cybernetic) و ارگانیسم (Organism) است که یک موجود با هر دو جزء ارگانیک و مکانیکی را می‌کند. این واژه در سال ۱۹۶۰ زمانی که ماند کلاینز و ناسا را ​​در یک مقاله در مورد استفاده از سیستم‌های خودظیفه انسان و ماشین در فضای بیرونی استفاده می‌کنند، می‌خوانند. در واقع شروع خلقت سایبورگ زمانی آغاز شد که انسان و رایانه(HCI) پدید آمد.

بخوان  تاریخ معرفی و عرضه و قیمت احتمالی آیفون ۱۴ فاش شد

گیرنده‌های جفت‌شونده با جی یا GPCR گروه بزرگی از گیرنده‌های پرورش‌دهنده هستند که در سطح خارجی غشای سلول‌ها دارند و پس از اتصال به لیگاند خود (مانند آدنوزین، اپیوم یا آدرنالین) تغییر شکل می‌دهند و فعال می‌شوند. جی می‌تواند گوانوزین دی فسفات(GDP) را به گوانوزین تری فسفات(GTP) تبدیل کند. گوانوزین تری فسفات زنجیره‌ای از واکنش‌ها را آغاز می‌کند که نتیجه نهایی آن پیام‌های مختلف در درون سلول‌ها و ایجاد تغییرات در عملکرد آن است.

این در حالی است که این سیستم حسی می‌تواند امکان ایجاد سایبورگ‌های کنترل از راه دور را فراهم کند. برای مثال، سوسک‌ها را می‌توان با حرکت الکتریکی شاخک‌هایشان هدایت کرد تا به عنوان غریزی از یک مانع دور شوند.

موجودات زنده می‌توانند به محرک‌های مختلف مانند نور یا مواد شیمیایی در محیط خود پاسخ دهند که به آن‌ها کمک می‌کنند تا این وسیله برای خود غذا پیدا کنند و از خطرات دوری کنند.

این پژوهش در مجله PNAS منتشر شده است.

دانشمندان ژاپنی روشی را ابداع کرده‌اند که اساساً به آنها اجازه می‌دهند حرکات کرم‌ها را از راه دور کنترل کنند.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، محققان در ژاپن با کاشت‌های حساس به نور در کرم‌ها می‌توانند با تاباندن نور سبز حرکت‌کننده و در زیر نور فرابنفش حرکت کنند.

محققان دانشگاه متروپولیتن اوزاکا برای این مطالعه جدید از پرورش‌هایی به نام اپسین(opsin) به عنوان محرک استفاده کردند. این پرورش‌ها به طول ‌موج‌های مختلف نور حساس هستند و در حوزه‌های موسوم به اپتوژنتیک با ارسال پیام‌هایی واکنش می‌دهند که می‌توانند مدارهای عصبی دیگر را که به آنها وابسته هستند، راه‌اندازی کنند.

بخوان  ایمنی درمانی برابر سرطان ریه چرا روش نیست؟

در این مورد، پژوهشگران از آنها برای کنترل حرار یک کرم کوچک به نام C. elegans که معمولاً در مطالعات آزمایشگاهی استفاده می‌شود، استفاده می‌شود. دو اپسین در این کرم‌ها کاشته شد. یکی که از پشه‌ها گرفته شده بود، در سلول‌های حسی کرم‌ها قرار گرفتند تا این موجودات از محرک‌هایی که در اینجا نور است، دور می‌شوند. اپسین دوم نیز که از مکنده‌ماهی‌ها گرفته شده بود، به نور فرابنفش حساس است و در نورون‌های حرکتی کرم‌ها کاشته شد.

انتهای پیام



منبع