logo
بروتينات زرقاء من الميكروبات الباردة تُحدث ثورة محتملة في الطب والتكنولوجيا

بروتينات زرقاء من الميكروبات الباردة تُحدث ثورة محتملة في الطب والتكنولوجيا

أخبارنامنذ 3 أيام
اكتشف فريق علمي دولي فئة جديدة من البروتينات الزرقاء شديدة الحساسية للضوء، أطلق عليها اسم "كرايورودوبسين"، توجد حصرياً في الميكروبات التي تعيش في البيئات الباردة. ويُعتقد أن هذه البروتينات تملك قدرات غير مسبوقة قد تُحدث تحولاً جذرياً في مجالات مثل البصريات الوراثية وهندسة الخلايا.
وأثار الاكتشاف، الذي جاء خلال مراجعة باحثين لقواعد بيانات البروتينات، دهشة العلماء، إذ لاحظوا وجود بنية فريدة في الرودوبسينات الميكروبية التي تعيش في بيئات متجمدة، ما دفعهم لتتبع طبيعتها وتطوير فرضيات علمية حول وظائفها. وقد تميزت هذه البروتينات بألوان غير معتادة، لا سيما اللون الأزرق الذي يمكن تنشيطه بضوء أحمر، وهو ما يسهّل استخدامه داخل الأنسجة البشرية.
واستخدم الباحثون تقنيات متقدمة في البيولوجيا البنيوية لدراسة بنية هذه البروتينات، وتبيّن أن خصائصها البنيوية الفريدة هي ما يمنحها هذا اللون، مما يمهد الطريق لهندستها مستقبلاً بشكل اصطناعي لاستخدامات دقيقة، كتنشيط أو تثبيط الخلايا عبر الضوء، بطريقة غير جراحية وفعالة.
وفي تجارب مخبرية على خلايا دماغية مزروعة، أظهرت بروتينات "كرايورودوبسين" قدرة على توليد تيارات كهربائية داخل الخلية عند تعرضها للضوء فوق البنفسجي، في حين زادت الاستثارة باستخدام الضوء الأخضر، وانخفضت مجددًا عند إعادة التعريض للضوء الأحمر، ما يثبت قابليتها العالية للتحكم بالنشاط العصبي.
وأكد العلماء أن هذه البروتينات ليست جاهزة بعد للتطبيقات السريرية، لكنها تشكّل نموذجًا أوليًا واعدًا يمكن تطويره مستقبلاً في الطب والأبحاث. وبفضل قدرتها على استشعار الأشعة فوق البنفسجية بطريقة نادرة، يرى الباحثون أنها آلية دفاع طبيعية طورتها الميكروبات لحماية نفسها من الأشعة الضارة في البيئات الباردة، مما يجعلها مادة فريدة للاستكشاف العلمي.
Orange background

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعليقات

لا يوجد تعليقات بعد...

أخبار ذات صلة

طبيبة تحدد أعراض ضربة الشمس
طبيبة تحدد أعراض ضربة الشمس

كش 24

timeمنذ 10 ساعات

  • كش 24

طبيبة تحدد أعراض ضربة الشمس

تشير الدكتورة ناديجدا تشيرنيشوفا أخصائية أمراض الباطنية، إلى أن ضربة الحر يمكن أن تحصل في غرفة درجة الحرارة فيها عالية، أما ضربة الشمس فتحصل تحت الشمس بتأثير الأشعة فوق البنفسجية. ووفقا لها، تتطور ضربة الشمس عند التعرض المطول لأشعة الشمس، ويمكن أن تؤدي إلى اضطرابات خطيرة في الجهاز العصبي المركزي والقلب والكلى، وحتى الوفاة. وتقول: "تتطور الحالة تدريجيا، ولكن بسرعة، إلى مراحل حادة، حيث يصعب تقديم المساعدة، وقد تكون عواقبها وخيمة. تتجلى ضربة الشمس في تدهور الحالة الصحية، حيث غالبا ما يلاحظ ضعف ودوخة، وقد يشعر المصاب بالخمول والنعاس، أو على العكس، انفعال وتوتر قد يصل إلى حد التشنجات والهذيان والهلوسة". وتشير الطبيبة إلى أن المرحلة التالية هي فقدان الوعي والإغماء وحتى الغيبوبة. وتقول: "يلاحظ ارتفاع حاد في درجة حرارة المصاب إلى 40 درجة، وجفاف وسخونة الجلد. ويكون النبض ضعيفا، وفي الحالات الشديدة لا يمكن قياسه على الإطلاق. وقد يشعر بصعوبة أو عدم انتظام في التنفس، وغثيان وتقيؤ. وهذه الأعراض ناجمة عن معاناة الدماغ".

رجيم الكيتو يعزز تحسن الحالات النفسية ويساعد في السيطرة على الفصام والاكتئاب
رجيم الكيتو يعزز تحسن الحالات النفسية ويساعد في السيطرة على الفصام والاكتئاب

المغرب اليوم

timeمنذ 2 أيام

  • المغرب اليوم

رجيم الكيتو يعزز تحسن الحالات النفسية ويساعد في السيطرة على الفصام والاكتئاب

أشارت دراسة علمية حديثة إلى أن نظام الكيتو الغذائي، المعتمد على تناول كميات مرتفعة من الدهون ونسب معتدلة من البروتينات مع تقليل الكربوهيدرات، يمكن أن يكون له أثر فعال في تحسين الحالة النفسية لعدد من المرضى الذين يعانون من أمراض عقلية مزمنة مثل الفصام والاضطراب ثنائي القطب والاكتئاب الحاد. وأوضح الدكتور كريستوفر بالمر، أخصائي علم النفس بجامعة هارفارد الأميركية، أن هذا النظام الغذائي لا يقتصر تأثيره فقط على الجانب الجسدي، بل يمتد ليؤثر على الدماغ من خلال معالجة اضطرابات التمثيل الغذائي في الجسم، وهي – بحسب قوله – الجذر الأساسي لكثير من الأمراض النفسية والعقلية، وذلك خلافًا للاعتقاد السائد بأن هذه الأمراض تنبع فقط من خلل النواقل العصبية في الدماغ. وأوضح بالمر، الذي يعمل في مستشفى ماكلين للأمراض النفسية في ضواحي مدينة بوسطن، أن نظام الكيتو يُستخدم منذ فترة طويلة في علاج حالات الصرع الحادة، وقد أثبتت عدة أبحاث حديثة فعاليته في التخفيف من أعراض اضطرابات نفسية متعددة، كما أنه يساهم في الحد من الآثار الجانبية المترتبة على استخدام الأدوية المضادة للذهان. وأشار إلى أن كتابه "طاقة العقل"، الصادر في أواخر عام 2022، تناول هذه الفرضية بشكل موسع، وأكد من خلاله على العلاقة المباشرة بين صحة الأيض والصحة النفسية. وفي تجربة سريرية نُشرت العام الماضي في دورية Research Psychiatry العلمية، قامت الطبيبة شيباني سيثي، المتخصصة في الطب النفسي والسمنة بجامعة ستانفورد الأميركية، بدراسة تأثير النظام الغذائي الكيتوني على 21 مريضًا يعانون من الفصام أو الاضطراب ثنائي القطب، إلى جانب معاناتهم من مشكلات في التمثيل الغذائي مثل السمنة أو مقاومة الأنسولين. وبعد الالتزام برجيم الكيتو لمدة أربعة أشهر، تبين أن ثلاثة أرباع المشاركين شهدوا تحسنًا ملحوظًا في أعراضهم النفسية، بالإضافة إلى تحسن في مؤشراتهم الحيوية، وانخفاض في أوزانهم، وتراجع ملحوظ في الأعراض الجانبية المصاحبة للأدوية النفسية. تجربة أخرى أجرتها طبيبة علم النفس جورجيا إيدي، التي تلقت تدريبها في جامعة هارفارد، على مجموعة من 31 مريضًا في مستشفى فرنسي، أظهرت نتائج مماثلة. حيث خضع 28 منهم لنظام الكيتو لمدة أسبوعين أو أكثر، وهي مدة كافية لرصد التأثير الأولي. وقد أظهرت النتائج تحسنًا واضحًا في الحالة النفسية لجميع المشاركين الذين التزموا بالنظام الغذائي، كما أن 43% من المرضى شهدوا تراجعًا كبيرًا في الأعراض المرضية، بينما تم تقليل جرعة الأدوية النفسية لـ64% من المشاركين. ورغم هذه النتائج المشجعة، فإن بعض الأطباء يرون أن النظام الغذائي الكيتوني لا ينبغي أن يُعتبر بديلًا عن العلاجات النفسية المعتادة، بل يُستخدم كخيار تكميلي يعزز فعالية العلاج. وعلّقت الطبيبة سيثي بأن ما يُمكن تحقيقه من خلال تعديل النظام الغذائي هو تقليل حدة الأعراض وليس علاج المرض بالكامل، مؤكدة أهمية دمج هذا الأسلوب مع العلاجات المعتمدة. ومن جانبها، أشارت جورجيا إيدي إلى أن درجة التحسن لدى المرضى الذين التزموا برجيم الكيتو كانت أعلى بمعدل يتراوح بين سبعة إلى عشرة أضعاف مقارنة بالمرضى الذين واصلوا فقط تناول أدوية مضادة للاكتئاب أو الذهان. ومع ذلك، حذرت من أن النظام الغذائي الكيتوني لا يناسب جميع المرضى، إذ يجب تجنب استخدامه لدى المصابين بالتهاب البنكرياس أو من يعانون من اضطرابات في حرق الدهون، أو حالات وراثية تمنع الاستغناء عن الكربوهيدرات. وأوضحت إيدي أن فعالية رجيم الكيتو تختلف من حالة لأخرى، ولا يمكن اعتباره حلًا شاملًا لجميع الاضطرابات النفسية، بل يجب أن يتم تصميم النظام الغذائي وفقًا لاحتياجات كل مريض على حدة. كما أشارت إلى أن بعض المرضى يتبعون حميات أكثر تخصصًا مثل الكيتو النباتي الذي يجمع بين أسس رجيم الكيتو والاستغناء عن المنتجات الحيوانية، في حين بدأت بعض الأبحاث الحديثة تعتمد على علم الجينوم لتخصيص الحمية الغذائية بناء على الخصائص الوراثية لكل مريض. الاهتمام بالربط بين الحمية الغذائية والصحة النفسية ليس جديدًا، بل يعود إلى قرون مضت، حيث لاحظ الطبيب الإغريقي أبقراط في القرن الخامس قبل الميلاد أن مرضى الصرع الذين يصومون تتراجع لديهم النوبات. وفي عام 1921، اكتشف الطبيب راسيل وايلدر من مستشفى مايو كلينيك أن الامتناع عن الكربوهيدرات يُحدث تأثيرًا مماثلًا للصوم من حيث تعديل التمثيل الغذائي، ولكن بطريقة مستدامة أكثر، وهو ما يُعد الأساس العلمي لنظام الكيتو الحديث. ومنذ ذلك الحين، أثبتت العديد من الدراسات أن النظام الغذائي الكيتوني يمكن أن يُحدث استقرارًا في عمل الجهاز العصبي، ويُقلل من النوبات لدى نحو ثلث مرضى الصرع الذين لا يستجيبون للعلاج الدوائي، مما دفع عددًا من المتخصصين إلى توسيع نطاق دراسة تأثير هذا النظام على الصحة النفسية والعقلية.ويبدو أن هذا التوجه الجديد في فهم الأمراض العقلية يفتح آفاقًا واعدة للربط بين الجسد والعقل، ويعيد طرح أسئلة جوهرية حول دور التغذية في استقرار الصحة النفسية، لا سيما لدى أولئك الذين لم يحققوا تقدمًا ملحوظًا رغم سنوات من العلاج التقليدي.

مراقبة وثائق الدراجات يقود الأمن إلى حجز كمية من الكوكايين
مراقبة وثائق الدراجات يقود الأمن إلى حجز كمية من الكوكايين

كش 24

timeمنذ 2 أيام

  • كش 24

مراقبة وثائق الدراجات يقود الأمن إلى حجز كمية من الكوكايين

العلماء يكتشفون طفرة جينية قد تفسر سبب تفاوت ساعات النوم في كشف علمي مثير، اكتشف باحثون طفرة جينية نادرة في جين SIK3 تمنح بعض الأشخاص قدرة استثنائية على النوم لساعات أقل دون التأثير على صحتهم أو نشاطهم، ما يفتح الباب لإعادة التفكير في كم نحتاج من النوم فعلًا كل ليلة؟ وقاد فريق من الأكاديمية الصينية للعلوم دراسة اكتشف خلالها طفرة جينية لدى شخص ينام 6.3 ساعات فقط كل ليلة، ومع ذلك يتمتع بصحة جيدة. جاء هذا الاكتشاف ضمن مشروع بحثي يهدف إلى فهم الأشخاص الذين ينامون لساعات أقل من المعتاد بشكل طبيعي ودون التأثير على نشاطهم أو صحتهم، وفقًا لموقع Sciences Alert. وتُعد هذه الطفرة الخامسة التي يتم ربطها بظاهرة النوم القصير، مما يعزز الفكرة القائلة بأن الجينات تلعب دورًا رئيسيًا في تحديد عدد ساعات النوم التي يحتاجها الجسم ليشعر بالراحة ويؤدي وظائفه اليومية بشكل طبيعي. وقد وجد الباحثون أن الفئران المعدلة وراثيًا بنفس الطفرة الجينية تنام أيضًا لفترات أقل، وإن كان الفارق طفيفًا؛ حيث كانت هذه الفئران تنام عادةً حوالي 12 ساعة يوميًا، وقد قللت الطفرة هذه المدة بنحو نصف ساعة. وأظهرت فحوصات نشاط الدماغ لدى الفئران أن البروتينات الناتجة عن الجين المتحور كانت نشطة في المشابك العصبية التي تربط الخلايا العصبية ببعضها. ويُنتج جين SIK3 بروتينًا يُسمى "كيناز"، الذي يرسل إشارات كيميائية إلى بروتينات أخرى لتعديل وظائفها. ويبدو أن بعض هذه الإشارات تُشارك في تنظيم مدة النوم التي يحتاجها الجسم. وقال الباحثون إلى أن "هذه النتائج تُعزز فهمنا للأسس الجينية للنوم، وتُسلط الضوء على دور نشاط الكيناز في تنظيم النومعبر الأنواع المختلفة، كما تدعم استراتيجيات علاجية مُحتملة لتعزيز كفاءة النوم." بحسب الدراسة التي نُشرت في موقع جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، يساعد اكتشاف هذه الطفرات الجينية في تسليط الضوء على ما يفعله الدماغ أثناء النوم، مثل الحفاظ على صحة الجهاز المناعي، وتحسين القدرات الإدراكية، وتنظيم أحداث اليوم. وأوضحت عالمة الأعصاب وخبيرة الوراثة يينغ-هوي فو في حديثها لمجلة Nature: "الأشخاص الذين يعانون من متلازمة النوم غير الطبيعي يمكنهم أداء وظائف الجسم أثناء النوم بشكل أفضل مما نستطيع." غير مصنف

حمل التطبيق

حمّل التطبيق الآن وابدأ باستخدامه الآن

هل أنت مستعد للنغماس في عالم من الحتوى العالي حمل تطبيق دايلي8 اليوم من متجر ذو النكهة الحلية؟ ّ التطبيقات الفضل لديك وابدأ الستكشاف.
app-storeplay-store