البرتغال – عمل فريق من العلماء على تصميم فأر مزود بطرفين إضافيين بدلا من الأعضاء التناسلية. ورغم أن الأمر يبدو وكأنه خيال علمي، لكن هذا المخلوق الغريب لم يتم خلقه صدفة.

فقد كان مويسيس مالو، عالم الأحياء التنموية بمعهد جولبنكيان للعلوم في أويرياس بالبرتغال، وزملاؤه، يدرسون أحد بروتينات المستقبلات Tgfbr1، في مسار إشارات يشارك في جوانب مختلفة من التطور الجنيني.

وقاموا بتعطيل جين Tgfbr1 في أجنة الفئران خلال مرحلة التطور المتوسطة للتحقق من آثاره على تطور الحبل الشوكي.

ويوفر جين Tgfbr1 تعليمات لصنع بروتين يسمى مستقبل عامل النمو المحول بيتا (TGF-β) من النوع 1. وتنتقل هذه الإشارات عن طريق مجمع مستقبلات TGF-β، وتؤدي إلى استجابات مختلفة من قبل الخلية، بما في ذلك نمو الخلايا وانقسامها.

ويساعد مستقبل TGF-β من النوع 1 على منع الخلايا من النمو والانقسام بسرعة كبيرة أو بطريقة غير منضبطة، ويمكن أن يمنع تكوّن الأورام.

ووفقا لموقع MedlinePlus، تم العثور على أكثر من 10 طفرات في جين Tgfbr1 لزيادة خطر الإصابة بنوع من أنواع سرطان الجلد. ويتم تعريف هذه الحالة النادرة، والمعروفة باسم مرض فيرغسون سميث، من خلال تكوين أورام جلدية غازية متعددة تنمو بحيث لا يمكن السيطرة عليها لبضعة أسابيع. ثم تتقلص هذه الأورام فجأة وتترك وراءها ندبات غير سرطانية.

وبحسب مجلة Nature، الفريق وجد نتائج غير متوقعة بعد بتعطيل الجين المسؤول عن إنتاج البروتين في أجنة الفئران التي كانت في منتصف الطريق تقريبا من التطور، حيث كانت لدى أحد الأجنة المعدلة وراثيا ساقان إضافيتان في المكان الذي يجب أن تنمو فيه أعضاؤه التناسلية.

وفي العديد من الحيوانات ذات الأربع أرجل، تتطور الأعضاء التناسلية الخارجية والأطراف الخلفية من نفس الهياكل المبكرة.

واكتشف فريق البحث في ظاهرة الفأر ذي الأرجل الستة أن Tgfbr1 يساعد في تحديد ما إذا كانت هذه الهياكل ستصبح إما أعضاء تناسلية أو أطرافا. وبعبارة أخرى، أدى تعطيل البروتين إلى تغيير نشاط الجينات الأخرى، وأدى ذلك إلى أطراف إضافية وعدم وجود أعضاء تناسلية خارجية حقيقية.

وكان عمر الفئران المستخدمة للحصول على الأجنة يتراوح بين 3 و6 أشهر. وكشفت الدراسة أنه تم الحصول على هذه الأجنة عن طريق عملية قيصرية ومعالجتها لإجراء مزيد من التحليلات.

ووفقا للفريق، فإن الأعضاء التناسلية الخارجية للذكور والإناث لا يوجد بها اختلافات بين الجنسين، لذلك لم يتم إجراء تحليل محدد لجنس الجنين.

ويعتزم الفريق الآن البحث فيما إذا كان Tgfbr1 وأقاربه يؤثرون على بنية الحمض النووي في الأنظمة الأخرى، مثل السرطان النقيلي. كما أنهم مهتمون أيضا بمعرفة ما إذا كانت العملية ذاتها وراء كيفية تطوير الزواحف لخلل وظيفي جنسي يعرف باسم hemipenis.

المصدر: Interesting Engineering

المصدر: صحيفة المرصد الليبية

إقرأ أيضاً:

كيف تحاول خلايا الدماغ التنبؤ بالمستقبل أثناء النوم؟

كشفت دراسة حديثة نشرتها مجلة "نيتشر" أن الخلايا العصبية التي تنشط داخل مركز الذاكرة في الدماغ أثناء النوم "من الممكن أن تتتطلع إلى المستقبل، وتتدرب على نشاط لم يحدث بعد".

واكتشف الباحثون أنه أثناء النوم، لا تقوم بعض خلايا الدماغ بإعادة التجارب الحديثة فحسب، بل تستعد أيضا للتجارب المستقبلية.

وحسب الدراسة فإن "الأحلام التي تتنبأ بالمستقبل، قد تكون أكثر من مجرد صدفة، وقد يتوقع الدماغ في الواقع التجارب القادمة".

وقام فريق بقيادة باحثين من جامعة ميشيغان بتحليل قراءات موجات الدماغ من الفئران خلال أوقات اليقظة وأوقات النوم.

وأثناء النوم لم تكن الفئران تحلم فقط بالأماكن التي زارتها بالفعل داخل "متاهة"، ولكنها كانت تفكر أيضا بطرق جديدة محتملة.

وعندما أُعيدت الفئران إلى المتاهة بعد الاستيقاظ من النوم، كان النشاط العصبي الذي تم قياسه أثناء سباتها ينبئ إلى حد ما بالطرق الجديدة التي استكشفت بها الفئران محيطها. 

ويساعدنا النوم على تكوين الذكريات، وبينما تم تطبيق التجربة على الفئران فقط، فمن المحتمل أن شيئا مشابها يحدث في أدمغة الإنسان، وفق موقع "ساينس أليرت".

وما يحدث داخل أدمغتنا أثناء النوم، يؤثر على الطريقة التي نتعلم بها وحتى كيفية الحفاظ على أمان الدماغ.

ويقول عالم الأعصاب، كاليب كيمير: "يمكننا أن نرى هذه التغييرات الأخرى تحدث أثناء النوم، وعندما نعيد الحيوانات إلى البيئة مرة أخرى، يمكننا التحقق من أن هذه التغييرات تعكس حقا شيئا تم تعلمه أثناء نوم الحيوانات".

مقالات مشابهة

  • أبوشقة يطالب بإنشاء إستراتيجية وطنية للتكنولوجيا
  • روسيا تقلب الطاولة على “أرجل بوش”
  • كيف تحاول خلايا الدماغ التنبؤ بالمستقبل أثناء النوم؟
  • اليوم.. مجلس الشيوخ يناقش تقريرًا حول الذكاء الاصطناعي
  • بايرن ميونخ يدرس الإطاحة بستة من نجومه الأساسين في الصيف
  • غدا.. مجلس الشيوخ يناقش تقريرا حول الذكاء الاصطناعي
  • روسيا تقلب الطاولة على "أرجل بوش"
  • بنقطعها ونبيعها خردة.. اعترافات أخطر عصابة سرقة السيارات بالقاهرة
  • علماء روس يقومون يطورون ألواح شمسية بمواصفات خاصة
  • علماء يبتكرون لقاحا ضد جميع أنواع السرطان