روسيا.. ابتكار مستشعرات نانوية لتحليل مقاومة البكتيريا لمضادات الحيوية

جو 24 :
ابتكر علماء من جامعة موسكو ومركز غاماليا الوطني لبحوث الأوبئة والأحياء الدقيقة أجهزة استشعار نانوية للكشف عن البكتيريا المقاومة لمضادات الحيوية وتحليلها بسرعة.
وتقول ليوبوف أوسمينكينا مديرة مختبر قسم الفيزياء الطبية بكلية الفيزياء بالجامعة: "لقد أنشأنا منصة تجمع بين الحساسية الجزيئية العالية، وقابلية تكرار الإشارات، وسرعة الحصول على النتائج. يمكن أن تصبح هذه الأنظمة أساسا لأجهزة تشخيص مدمجة لتحديد سريع للعدوى البكتيرية واختيار علاج فعال مضاد للميكروبات مباشرة في نقطة الرعاية الطبية".
ويشير مصدر في الجامعة إلى أن المستشعرات الجديدة تعتمد على أسلاك نانوية سيليكونية مسامية معدلة بجسيمات نانوية ثنائية المعدن من الذهب والفضة.
ويقول: "تجمع هذه البنية بين نهجين بصريين متكاملين: التداخل والتحليل الطيفي، استنادا إلى تأثير تشتت رامان العملاق. يضمن النهج الأول تسجيل البكتيريا من خلال تغييرات في السمك الضوئي الفعال لطبقة المستشعر، بينما يضمن النهج الثاني كشفا عالي الحساسية للأنماط الطيفية التي تعكس التركيب الجزيئي لجدار خلية الكائنات الدقيقة دون استخدام علامات".
وقد أكدت نتائج اختبار المستشعرات على بكتيريا Listeria innocua، وهي كائنات دقيقة غير ممرضة، تشبه بنيتها بعض مسببات الأمراض إيجابية الغرام، الحساسية العالية للكاشفات. كما تمكن الباحثون من تقييم الاستجابة الجزيئية للخلايا البكتيرية لمختلف مضادات الحيوية التي تفاعلت معها على سطح المستشعرات مباشرة.
ويقول المصدر: "لا يتطلب النهج المقترح زراعة طويلة الأجل ويوفر استجابة طيفية خلال الساعات الأولى من الملاحظة، وهذا يتجاوز بشكل كبير سرعة الأساليب المظهرية التقليدية المستخدمة في علم الأحياء الدقيقة السريرية. ويمكن بفضل إمكانية تطوير التكنولوجيا واستخدام المواد المتوافقة حيويا ، تكييف الابتكار مع مجموعة واسعة من المهام في الطب وعلم الأحياء الدقيقة وصناعة الأغذية والمراقبة البيئية".
الدراسة منشورة في مجلتيACS Applied Materials & Interfaces и Results inSurfaces and Interfaces
المصدر: تاس
تابعو الأردن 24 على

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

جو 24

منذ يوم واحد

• جو 24

خصائص علاجية مذهلة للعسل

جو 24 : اكتشف علماء من جامعة سيدني الأسترالية خصائص قوية مضادة للبكتيريا في عسل ثلاثة أنواع من نحل أسترالي غير لاسع. وتشير مجلة Applied and Environmental Microbiology إلى أن هذه الأنواع هي Tetragonula carbonaria وTetragonula hockingsi وAustroplebeia australis. وأظهرت الدراسة أن هذا العسل يحتفظ بخصائصه العلاجية حتى بعد التسخين والتخزين طويل الأمد، ما يميزه عن عسل النحل الأوروبي المعتاد. ويحتوي عسل النحل الأسترالي، على عكس العسل الأوروبي، الذي يعتمد نشاطه المضاد للبكتيريا بشكل كبير على بيروكسيد الهيدروجين، على كل من بيروكسيد الهيدروجين ومكونات فريدة غير بيروكسيدية تضمن فعاليته الثابتة ضد الكائنات الدقيقة. ويجعل ثبات هذه الخصائص وتعدد استخداماتها من العسل أداة واعدة في مكافحة مقاومة المضادات الحيوية، إحدى أهم المشكلات الصحية العالمية. ويشير الباحثون، إلى أن ثبات النشاط المضاد للبكتيريا لوحظ في جميع عينات العسل من مختلف أنواع النحل والمناطق، ما يفتح آفاقا واسعة للاستخدام التجاري. ولكن، انخفاض حجم الإنتاج (حوالي نصف لتر من العسل لكل خلية سنويا) لا يزال يمثل عقبة أمام التوسع، بيد أن تخفيف شروط العناية بالخلية يمكن أن تساعد في حل هذه المشكلة. وتجدر الإشارة إلى أن العلماء أثبتوا سابقا أن العسل يسرع التئام الجروح الحادة والمزمنة بفضل خصائصه المطهرة والمضادة للالتهابات والمعدلة للمناعة. كما يمكن للعسل الطبي، وخاصة عسل المانوكا (عسل ينتج في نيوزيلندا واستراليا،له خصائص مضادة للبنتيريا)، أن يتكيف ويتحكم بالالتهابات ويحفز عملية تجدد الأنسجة، ما يفتح آفاقا لاستخدامه في علاج مختلف الأمراض الجلدية. المصدر: لينتا. رو تابعو الأردن 24 على

جو 24

منذ يوم واحد

• جو 24

روسيا.. إرسال جرذان مزودة بشرائح عصبية إلى طبقة الستراتوسفير

جو 24 : أرسل علماء روس من مختبر Neiry للتكنولوجيا الحيوية خمسة جرذان زرعت في أدمغتها شرائح عصبية إلى طبقة الستراتوسفير. وحلقت الجرذان على ارتفاع 18 كيلومترا بواسطة منطاد خاص. وكان هدف التجربة هو اختبار كيفية تكيف الدماغ الذي زرعت فيه واجهة عصبية مع الظروف غير الاعتيادية على الارتفاع العالي فوق الأرض. وأجريت التجربة على متن منطاد Space Pi، وذلك داخل كبسولات محكمة الإغلاق مزودة بنظام دعم الحياة، وتمت مراقبة درجة الحرارة والضغط وتركيب الهواء، بالإضافة إلى ذلك استخدم نظام المراقبة بالفيديو والقياس عن بُعد. وتم إطلاق المنطاد في الصباح الباكر من منطقة ياروسلافل الروسية، واستمرت الرحلة ساعة ونصف الساعة. وهبط المنطاد في غابة على بعد حوالي 80 كيلومترا من موقع الانطلاق. أوضح فريق Neiry أنه تم في أثناء الرحلة اختبار عمل الواجهات العصبية، بما في ذلك تلك المتصلة بالذكاء الاصطناعي في ظروف طبقة الستراتوسفير. وراقب العلماء كيفية استجابة الدماغ المزروع بهذه الغرسات للإشعاع المتزايد، والتغيرات المفاجئة في درجة الحرارة، وقوى التسارع، والمساحة المحدودة. ونتيجة للتجربة، تم تأكيد عدم وجود آثار سلبية على صحة القوارض، مما يفتح آفاقا جديدة لأبحاث تفاعل الجسم مع الأجهزة عالية التقنية في الأوضاع الحرجة. وعلق ألكسندر بانوف مؤسس مجموعة شركات Neiry على إجراء تلك التجربة قائلا:" ستصبح الواجهة العصبية المتصلة بالذكاء الاصطناعي مساعدا لا غنى عنه للبشر في المستقبل. ونحن نعتقد أنه سيتم استخدامها في المقام الأول في المناصب والمهن الأكثر مسؤولية، مثل الطيارين ورواد الفضاء. وهذا يعني أن اختبار مثل هذه التقنيات يجب أن يبدأ الآن". المصدر: تابعو الأردن 24 على

جو 24

منذ 3 أيام

• جو 24

تقنية جديدة للتخفيف من الضوضاء تحاكي آلية طيران البوم

جو 24 : يتمتع البوم بقدرة استثنائية على الطيران دون إصدار أي صوت مسموع، وذلك بسبب التركيب الفريد للريش الذي يمتص الترددات الصوتية العالية والمنخفضة بشكل ممتاز. واستوحى علماء صينيون من طريقة العزل الصوتية الطبيعية هذه، طريقة لتركيب مادة هلامية هوائية (أيروجل) من طبقتين تمتص ما يصل إلى 58٪ من الموجات الصوتية. ويحاكي هيكل مادة الهلام بنية غطاء جسم البوم، حيث تعمل الطبقة السفلية ذات التجاويف المجهرية مثل جلد الطائر وتتعامل مع الضوضاء منخفضة التردد، بينما تخمد الطبقة العليا المكونة من الألياف النانوية التي تحاكي الريش تخمد الأصوات عالية التردد بكفاءة. ويمكن استخدام هذا الهلام الهوائي لتقليل الضوضاء في وسائل النقل وفي البيئات الصناعية، مما يفتح الطريق أمام تطوير مواد ماصة للصوت عالية الكفاءة، وخفيفة الوزن، وطويلة الأمد. يذكر أن التلوث السمعي ليس مجرد خلفية مزعجة، بل يشكل تهديدا حقيقيا للصحة. وقد يؤدي الضجيج المستمر المرتفع إلى فقدان السمع، ويزيد من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية ومرض السكري من النوع الثاني. وعندما يتعذر إزالة مصدر الضوضاء، تأتي مواد العزل الصوتي لتساعد على حل المشكلة. لكن ماصات الضوضاء التقليدية تعمل ضمن نطاق ترددي ضيق فقط، فبعضها يخمد الأصوات عالية التردد مثل صرير الفرامل، والبعض الآخر يخمد الترددات المنخفضة مثل دَوِيّ المحركات. وللتغطية على كامل الطيف الترددي، لا بد من الجمع بين مواد مختلفة، مما يزيد من وزن وحجم الهيكل. ويمكن استخدام هذا التطوير في السيارات وفي المجال الصناعي لقمع الضوضاء سواء المرورية أو الصناعية. نُشرت النتائج في مجلة ACS Applied Materials & Interfaces. المصدر: تابعو الأردن 24 على