اكتشاف جينات بشرية جديدة يمكن أن تساعد في علاج السرطان
تاريخ النشر: 27th, November 2023 GMT
تمكن فريق بحثي بقيادة علماء من جامعة نورثويسترن الأميركية من اكتشاف عنقود جديد من الجينات يمكن أن يلعب دورا هاما في علاج السرطان، بل ويفتح الباب لتطورات مستقبلية في فهم عدد من الأمراض الوراثية.
وبحسب الدراسة التي نشرها الفريق في دورية "ساينس أدفانسز"، فإن هذه المجموعة الجديدة من الجينات -والتي سميت "إلوا 3"- فريدة من نوعها بالنسبة للبشر ولفئة الرئيسيات من الثدييات غير البشرية.
فخلال عدة عقود مضت أدت التطورات المتسارعة في تقنيات "تسلسل الجينوم البشري" إلى تحقيق فهم أفضل لمختلف المناطق في جميع أنحاء الجينوم البشري.
ولفهم فكرة تسلسل الجينوم البشري تخيل أن جسدك يحتوي على كتاب تشغيل (الجينوم)، وكل صفحة من الكتاب تحتوي على تعليمات لبناء جزء من جسمك وصيانته، فمثلا تركيب أنفك أو لون شعرك أو طول عظامك وصولا إلى أدق التفاعلات الكيميائية داخل خلاياك، كلها عمليات مشفرة بالحروف في هذا الكتاب.
ويشبه تسلسل الجينوم قراءة وفهم كل حرف في كل صفحة من هذا الكتاب، وبالتالي يساعد تسلسل الجينوم العلماء على فهم المزيد عن أجسامنا على أدق مستوى وهو المستوى الجيني، وهي عملية معقدة لأن تلك الحروف هي مركبات كيميائية دقيقة جدا ومتداخلة جدا.
ولطالما وُجدت في الجينوم البشري مناطق سميت "المادة المظلمة الجينية" لا يعرف العلماء الكثير عن وظائفها، وتتكرر فيها تسلسلات الحمض النووي بشكل غير مفهوم.
وبحسب بيان صحفي صادر من جامعة نورثويسترن، فإن الفريق نفسه تمكن قبل عدة سنوات من فهم ما يسمى "مركب استطالة بوليمريز الحمض النووي الريبوزي II"، والذي يساهم في قراءة تلك المناطق المظلمة المتكررة بشكل خاص، وبالتبعية بدأ العلماء في استكشاف جيناته.
وبحسب الدراسة الجديدة، فإن هذه المجموعة الجديدة من الجينات تتكرر في الجينوم البشري بعدد غير ثابت، فقد يكون لدى أحدهم 52 نسخة منها، وقد يكون لدى الآخر 27 نسخة، وقد يكون لدى شخص ثالث 32 نسخة، وسبب ذلك غير معروف بعد. ويشرح الفيديو التالي هذا الاكتشاف:
آفاق جديدةويفتح هذا الاكتشاف الباب لعلاج السرطان وعدد من الأمراض الوراثية لدى البشر. والفكرة ببساطة أنه إذا عُرف السبب بطل العجب، فالأمراض التي تمتلك أساسا جينيا يسهل علاجها إذا قمنا بفهم هذا الأساس الجيني.
وبشكل عام فإن هذا النوع من المكتشفات يسمح للعلماء بالانتقال خطوة إلى الأمام في طريق الطب الشخصي، وهو نموذج جديد ينظم العملية العلاجية بالكامل، من تشخيص وتحليل وعلاج بل وتغذية، بناء على طبيعة كل شخص وليس بشكل عام.
الطب الشخصي هو أمل البشرية لعلاج الكثير من الأمراض وتقليل الآثار الجانبية، ولنأخذ السرطان على سبيل المثال، حيث يمكن لنا القول إنه لا يوجد مريض بسرطان محدد يشبه مريضا آخر مصابا بالنوع نفسه من السرطان. وذلك لأن هناك اختلافات جينية بين الشخصين تؤثر في استجابة كل واحد منهما للبرامج الدوائية بشكل مختلف عن الآخر.
ومع استكشاف المزيد عن الجينوم البشري فإن ذلك يسهل على العلماء فهم الجينات الخاصة بكل شخص على حدة بشكل أفضل.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: الجینوم البشری
إقرأ أيضاً:
ثورة تكنولوجية.. ابتكار جهاز عصبي يحاكي عمل الدماغ البشري
طور مهندسون في جامعة RMIT الأسترالية جهازاً عصبياً صناعياً متقدماً قادرًا على محاكاة وظائف الدماغ البشري، حيث يستطيع التعرف على حركات اليد، تخزين الذكريات، ومعالجة البيانات المرئية في الوقت الفعلي، مما يعد نقلة نوعية في مجالات الروبوتات والمركبات ذاتية القيادة وأنظمة التفاعل البشري.
قاد البروفيسور سوميت واليا، رئيس مركز المواد والمستشعرات البصرية الإلكترونية، نتائج البحث التي نشرت في مجلة Advanced Materials Technologies، فريق البحث الذي استخدم مادة فائقة الرقة من ثنائي كبريتيد الموليبدينوم (MoS₂)، وهي مادة تلتقط الضوء وتحوله إلى إشارات كهربائية مشابهة لتلك التي تصدرها الخلايا العصبية في الدماغ. يعمل الجهاز بطريقة تشبه الدماغ، حيث يخزن الإشارات ويطلق نبضات عند تراكمها، مما يمكنه من الاستجابة الفورية للتغيرات المحيطة دون استهلاك كبير للطاقة أو وقت المعالجة.
وأوضح البروفيسور واليا أن الجهاز “يحاكي قدرة العين على التقاط الضوء وقدرة الدماغ على معالجة المعلومات البصرية، مما يجعله يشعر بالتغيرات البيئية فوراً ويكوّن ذكريات دون الحاجة إلى كم هائل من البيانات أو الطاقة.”
خضع الجهاز لاختبارات أظهر فيها دقة 75% في التعرف على الصور الثابتة بعد 15 دورة تدريب، و80% في المهام الديناميكية بعد 60 دورة، كما تمكن من اكتشاف حركة اليد عبر تقنية الإدراك الكنتوري، مما يقلل الحاجة لمعالجة كل إطار على حدة ويوفر الطاقة. هذه “الذكريات” المخزنة تجعله أقرب إلى طريقة عمل الدماغ البشري.
ويؤكد الباحثون أن لهذه الأنظمة العصبية الصناعية إمكانات كبيرة في تطوير تقنيات ذكية موفرة للطاقة، وقال أحد مؤلفي الدراسة، الحوراني، إن “التقنية تسمح للروبوتات بالتعرف على سلوك الإنسان بسرعة ودقة، وهو أمر بالغ الأهمية في البيئات الصناعية والمنزلية عند العمل بجانب البشر.”
وأشار واليا إلى أن “الجهاز يعمل بطريقة تماثلية تشبه الدماغ على عكس الأنظمة الرقمية التي تستهلك طاقة عالية لمعالجة البيانات، ما يجعله مثالياً لتنفيذ مهام في الوقت الحقيقي، خصوصًا في المركبات الذاتية القيادة حيث رد الفعل السريع أمر حاسم لإنقاذ الحياة.”
كما يتفوق الجهاز على الأنظمة السابقة التي تعتمد على الأشعة فوق البنفسجية، إذ يعمل في الطيف المرئي ويدعم إعادة ضبط الذاكرة لمهام جديدة، مما يفتح المجال أمام تطبيقات معقدة مثل الرؤية بالأشعة تحت الحمراء لمراقبة الانبعاثات والكشف عن السموم.
واختتم واليا بالقول: “نعتبر هذا العمل مكملًا للحوسبة التقليدية وليس بديلاً عنها، حيث تقدم التقنية العصبية ميزات في معالجة البيانات المرئية مع كفاءة طاقة ومعالجة فورية ضرورية.”
ترامب ردا على زيلينسكي: الرئيس الأمريكي وحده المخول باتخاذ قرارات العقوبات