علماء يخترعون خميرة بجين بشري للأغراض الطبية
أعلن المكتب الإعلامي لجامعة فياتكا الروسية، أن خبراء الجامعة ابتكروا طريقة لإنتاج جزيئات خاصة تسرع عملية التئام الأنسجة.
علماء يخترعون خميرة بجين بشري للأغراض الطبية
ويشير المكتب، إلى أنه وفقا للباحثين، تسمح هذه التقنية بإنتاج أدوية ومستحضرات طبية في روسيا لاستخدامها في مجال زراعة الأعضاء الاصطناعية وعلاج الإصابات.
وعامل نمو الصفيحات الدموية، هو جزيء بروتيني يسرع من تطور الخلايا الليفية و"اللبنات الأساسية" الأخرى التي يستخدمها الجسم في شفاء الأنسجة التالفة. وينتج هذا الجزيء في جسم الإنسان بكميات صغيرة جدًا.
ووفقا للعلماء، تستخدم الأدوية التي تعتمد على عامل نمو الصفيحات الدموية، على نطاق واسع في علاج الإصابات والطب التجديدي. لأن لها تأثيرا علاجيا قويا. كما تستخدم في زراعة الأعضاء والأنسجة الاصطناعية من الخلايا الجذعية.
وقد ابتكر خبراء جامعة فياتكا تكنولوجيا تسمح بإنتاج عامل نمو الصفيحات الدموية صناعيا.
وتقول آنا-أناستاسيا ميستروفا، الباحثة في قسم التكنولوجيا الحيوية، "يوجد نظير لهذه التقنية في العالم. ولكن لأسباب مختلفة أصبح من الصعب شراء هذه الجزيئات من الخارج، علاوة على أنها ليست رخيصة، ويمكن أن تتوقف الإمدادات في أي لحظة. ووفقا لتوقعاتنا، يمكن أن تصبح إنتاجية التقنية الجديدة أعلى من الأجنبية بمرتين أو ثلاث مرات".
وأصبحت خميرة من نوع Pichia pastoris مصدرا لهذه المادة القيمة، حيث أضاف العلماء إلى جينومها جينا بشريا مستنسخا يشفر عامل نمو الصفائح الدموية. وإضافة كحول الميثيل، الذي يستخدمه هذا النوع من الفطريات أحادية الخلية للحصول على الطاقة والكربون، ما يجبر الخميرة المعدلة وراثيًا على إنتاج عامل نمو، وتتم تنقيته باستخدام كروماتوغرافيا.
ويشير الباحثون، إلى أنهم تمكنوا من الحصول على عامل نمو PDGF-BB نقاوته أعلى من 98 بالمئة وذي ثبات عال. وصنعوا نموذجا أوليا لمستحضر على شكل هلام يحتوي على 100 ميكروغرام عامل نمو في المليلتر.
وتقول ميستروفا، "طريقتنا في الحصول على عامل نمو من الخميرة ليس لها نظير في الأدبيات العلمية. لذلك من المحتمل جدا أن تصبح محل اهتمام الشركات والبلدان التي تضطر إلى" اللحاق "في هذا المجال من التكنولوجيا الحيوية".
أعلن المكتب الإعلامي لوزارة التعليم والعلوم الروسية، أن خبراء معهد عموم روسيا لبحوث النباتات الطبية والعطرية، ابتكروا دواء جديدا يخفض مستوى السكر في الدم.
ويشير المكتب، إلى أن الدواء الجديد سجل رسميا ومنح براءة اختراع.
ويضيف، يتميز العقار الجديد بنشاط بيولوجي مرتفع وسمية منخفضة، ومخصص لعلاج النوع الثاني من مرض السكري. والنباتات الطبية الداخلة في تركيب هذا الدواء هي الراسن (الزنجبيل الشامي) وذنب الأسد (Leonurus) وعنب الثور (cowberry) ونبات الورد البري (Rosa). ويتميز هذا الدواء الجديد بتعزيز متبادل للخصائص الدوائية لكل مكون من مكوناته.
وتشير مارينا جواخايان، كبيرة الباحثين في قسم التجارب التكنولوجيات في VILAR، إلى أن الأدوية النباتية هي أدوية واعدة في علاج أمراض الغدد الصماء، لأن لها مجموعة واسعة من الأنشطة البيولوجية وآمنة. وبالإضافة إلى ذلك، هذا النوع من العقاقير يمكن استخدامه خلال فترة طويلة، دون أن يسبب الإدمان أو مضاعفات جانبية.
ادعى علماء أن مغناطيسا هجينا في الصين حطم الرقم القياسي السابق لأقوى مجال مغناطيسي مستقر.
وفي مرفق المجال المغناطيسي العالي الثابت التابع للأكاديمية الصينية للعلوم (SHMFF)، حققت سنوات المغناطيس قيد التطوير مجالا مغناطيسيا ثابتا يبلغ 45.22 تسلا - أقوى بعشرات الآلاف من المرات من مغناطيس الثلاجة التذكاري العادي.
وهذا يحطم الرقم القياسي لمجال مغناطيسي ثابت يبلغ 45 تسلا، الذي يحتفظ به المختبر الوطني للحقل المغناطيسي العالي (MagLab) في الولايات المتحدة منذ عام 1999. ويضع هذا الاختراق حدودا جديدة للظروف المستخدمة بشكل شائع لدراسة الظواهر الفيزيائية المختلفة، ما يوفر فرصا جديدة في البحث والابتكار.
ويعمل كل من فريق البحث MagLab وSHMFF على مغناطيس هجين خاص بهم لبعض الوقت. وهذا مغناطيس يستخدم طريقتين مختلفتين لإنشاء مجال مغناطيسي: حلقة خارجية فائقة التوصيل، ومغناطيس مرير داخلي (وهو مغناطيس يعتمد على ألواح مكدسة). وكل من هذه التقنيات لها حدودها الخاصة: المغناطيس فائق التوصيل له احتياجات مدخلات طاقة منخفضة، ولكن حد أعلى لشدة المجال المغناطيسي؛ يتطلب المغناطيس المر إدخال طاقة أعلى بكثير.
كما أن الجمع بين التقنيتين يخفف بشكل كبير من هذه القيود، ما يسمح بانتشار مجال مغناطيسي قوي وثابت. وهذه هي الطريقة التي طورت بها MagLab مغناطيسها الذي يبلغ 45 تسلا، وكيف حقق SHMFF في عام 2016 قوة مجال مغناطيسي ثابتة تبلغ 40 تسلا - وهو إنجاز مذهل بحد ذاته.
لكن فريق الأكاديمية الصينية للعلوم لم يكتف بتركه هناك، واستمر منذ ذلك الحين في العمل على المغناطيس. وأخيرا، أتى هذا العمل الشاق ثماره.
وقال الفيزيائي جوانجلي كوانغ، المدير الأكاديمي لمختبر المجال المغناطيسي العالي في معاهد Hefei للعلوم الفيزيائية، الأكاديمية الصينية للعلوم، "لتحقيق [a] مجال مغناطيسي أعلى، قمنا بابتكار بنية المغناطيس، وطورنا مواد جديدة. وتم تحسين عملية تصنيع الأقراص المرّة أيضا".
وبفضل مدخلات الطاقة البالغة 26.9 ميغا وات، تمكن الفريق من تحقيق سجل 45.22 تسلا؛ وهنا أيضا، يبدو أن المغناطيس رائد. ويتطلب مغناطيس 45 تسلا في MagLab إدخال طاقة 30 ميغا وات.
وقال الفريق إن مغناطيس SHMFF يمثل خطوة إلى الأمام لعلوم المواد.
وكتب الفريق على موقع مختبر المجال المغناطيسي العالي: "ينتج المغناطيس الهجين للمرفق الوطني لتجربة المجال المغناطيسي العالي الحالة الثابتة أعلى مجال مغناطيسي ثابت في العالم، ما يحسن الظروف التجريبية للعلماء لإجراء أبحاث في علم المواد. ومع زيادة قوة المجال المغناطيسي الناتج عن المغناطيس الهجين، سيتم أيضا تحسين مستوى الانفتاح والمشاركة ومستوى خدمة المستخدم بشكل كبير".
وفي الوقت نفسه، يحتفظ MagLab بالرقم القياسي لأقوى مجال مغناطيسي تم إنشاؤه على الأرض على الإطلاق: في عام 2019، حقق مغناطيس فائق التوصيل لفترة وجيزة قوة 45.5 تسلا في تشغيل تجريبي. وسننتظر لنرى ما إذا كانت التحسينات المستقبلية ستأخذ زمام المبادرة رسميا.