تبليغاتX
تبلیغات X
تبلیغات X
روزنامه عصر مردم - صفحه 9--26 تیر 89

گوش دادن به گفتگوی باکتریها

"بانی باسلر" زیست شناس دانشگاه پرینستون روزهای متعددی را برای استراق سمع گفتگوهای باکتریها با یکدیگر سپری کرده و آنچه از مکالمات آنها به دست آورده نشان می دهد آنها دائما در حال خواندن فهرست حضور و غیاب هستند.
نتایج مطالعات زیست شناس مولکولی دانشگاه پرینستون نشان می دهد این موجودهای تک سلولی در حال حضور و غیاب کردن
یکدیگر هستند. هر یک از مکالمات آنها با این هدف زمزمه می شوند که باکتری ها قبل از آغاز حمله به موجود میزبان خود که می تواند بدن شما باشد، دریابند چند نمونه از گونه های آنها در موقعیت حاضرند.
به گفته "باسلر" باکتری ها بسیار کوچکتر از چیزی هستند که بتوانند به صورت انفرادی تاثیری بر محیط اطراف خود داشته باشند.
از این رو این ضعف را با افزودن به تعداد خود جبران می کنند. در حالی که بدن هر یک از ما از تریلیونها سلول انسانی تشکیل شده است نقش میزبان 10 تریلیون سلول باکتری را نیز به عهده دارد که بر روی پوست و یا در درون اندامهای انسان ساکنند.
در حالی که تمامی این باکتری ها برای بدن انسان مضر نیستند، برخی از آنها مهاجمانی هستند که می توانند به بدن انسان آسیب وارد آورند. در صورت انبوه شدن گونه های خاصی از آنها برای مثال باکتری های وبا احتیاط کنید زیرا در این زمان زمزمه های باکتری ها به حمله ای
هماهنگ تبدیل خواهد شد زیرا باکتری های وبا در حجم زیاد به صورت همزمان آغاز به آزاد سازی سم می کنند.
جوامع باکتریایی از زبان شیمی برای برقراری ارتباط استفاده می کنند.
به بیانی دیگر این موجودات با آزادسازی مولکولهایی کوچک با قابلیت ردیابی توسط گیرنده های ویژه در بدن دیگر باکتری ها در محیط اطراف با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. زمانی که تعداد مولکولهای فرستنده سیگنال به حداکثر خود برسد هر یک از باکتری ها می دانند
که تعداد آنها برای انجام فعالیتی جدید به حد مناسب رسیده است. پدیده ای که به درک حدنصاب شهرت دارد.
در حالی که درک حد نصاب توسط باکتری های
بیماری زا برای آلوده ساختن میزبان مورد استفاده قرار می گیرد، مولکولهای دیگری نیز برای انجام فعالیتهای بی خطرتری از آن استفاده می کنند.
نمونه واضح این پدیده بر روی بدن نوعی ماهی مرکب رخ می دهد که شبها به شکار رفته و از نور بدن خود برای روشن کردن اطراف استفاده می کند. این نور در واقع توسط توده ای از ریزموجودات درخشان به نام
Vibrio Fischeri که در بدن این ماهی زندگی می کنند به وجود می آید. این باکتری ها
تنها زمانی که تعداد آنها به حداکثر رسیده باشد درخشش را آغاز می کنند و آگاهی باکتری های
درخشان از جمعیت خود بر روی بدن ماهی به واسطه پدیده درک حد نصاب رخ می دهد.
بر اساس گزارش لایو ساینس، دانشمندان با کمک نتایج این مطالعات قادر خواهند بود نسل جدیدی از آنتی بیوتیک ها را با توانایی
متوقف کردن پدیده درک حد نصاب در
باکتری های به وجود آورده و از شیوع بیماری هایی
مانند وبا جلوگیری کنند. چنین داروهایی در واقع به واسطه غیر فعال کردن توانایی سخن گفتن و شنیدن در میان باکتری ها، آگاهی آنها را نسبت به محیط اطرافشان از بین خواهد برد.


تمام جانواران با موقعیت یاب متولد می شوند!

پژوهشهای محققان انگلیسی نشان می دهد که حس جهت یابی عطیه ای ذاتی است که از لحظه تولد وجود دارد و بعدها با رشد تجربیات تقویت می شود.
دانشمندان موسسه نوروساینس رفتاری دانشگاه کالج لندن با آزمایش بر روی بچه موشها نشان دادند که حیوانات و انسان با توانایی جهت یابی در محیطهای جدید متولد می شوند و "نورونهای موقعیت یاب" مسئول این توانایی هستند.
به گفته این محققان، تمام جانوران حتی اگر برای اولین بار وارد یک محیط شوند می توانند موقعیت خود را پیدا کنند.
سه خانواده از سلولها وجود دارند که در کنار هم "موقعیت یاب ماهواره ای مغز" را می سازند. این گروه از سلولها شامل سلولهای جهت، سلولهای موقعیت و سلولهای گریلیا هستند.
سلولهای موقعیت در درک جایی که
ایستاده ایم کمک کرده و سلولهای گریلیا در ذهن، نقشه های فضایی را که برپایه آنها حرکت می کنیم طراحی می کنند.دانشمندان به منظور دستیابی به این نتایج روی بچه موشها قبل از اینکه هنوز چشمهای خود را باز کنند و قادر به حرکت کردن باشند میکروحسگرهایی را نصب کردند. با این حسگرها نورولوژیستها توانستند فعالیتهای نورونی را از زمانی که بچه موشها آشیانه را ترک می کنند و برای اولین بار برای کشف دنیا از خانه خارج می شوند ثبت کنند.
براساس گزارش ساینس، این محققان مشاهده کردند که این سه گروه از نورونهای جستجوگر ماهواره ای مغز به محض اینکه موش از لانه خارج شد شروع به کار کردند به طوری که کمی پس از شروع حرکت، سلولهای جهت فعالیت خود را آغاز کردند و در ادامه، سلولهای موقعیت و در پایان سلولهای گریلیا نقشه های فضایی محیط را توسعه دادند.
نتایج این بررسیها مشخص کرد که تمام جانواران از نر و ماده با یک موقعیت یاب ذاتی متولد می شوند که این موقعیت یاب با افزایش تجربیات رشد می کند، درست مثل یک دستگاه موقعیت یاب ماهواره ای که با تکرار یک مسیر آن را در حافظه خود ذخیره می کند.


پیشگویی فرایند پیری امکانپذیر می شود

نظریه منطق فازی مطرح شده توسط پرفسور لطفی زاده نمونه ای رایانه ای را ارائه کردند که می تواند فرایند پیری سلولها را پیشگویی کند.
فرایند پیری از طریق روشهای تاکنون ناشناخته ای به طیف وسیعی از سازوکارهای سلولی آسیب می رساند. اکنون گروهی از پژوهشگران دانشگاه درکسل در فیلادلفیا و بیمارستان کودکان در بوستون موفق شدند با استفاده از منطق فازی یک نمونه رایانه ای را ارائه کنند که می تواند به درک بهتر فرایند پیری کمک کند.
منطق فازی یا منطق نامعلوم را نخستین بار پروفسور لطفی زاده به دنیا عرضه کرد. منطق فازی منطقی است که در آن می توان به هر ارزشی یک درجه حقیقی بین صفر و یک داد. برای مثال، یک نوزاد، جوان با ارزش یک است. یک 18 ساله، جوان با ارزش 8/0 است و یک 65 ساله جوان با ارزش 15/0 است.
پروفسور لطفی زاده ریاضیدان آذری در 1921 در شهر باکو متولد و در ایران بزرگ شد. وی از دبیرستان البرز تهران دیپلم گرفت و سپس به دانشگاه تهران راه یافت. در سال 1944 به آمریکا نقل مکان کرد و سال 1959 در دانشگاه کالیفرنیا در برکلی مشغول تدریس شد. این دانشمند در سال 1973 نظریه چالش برانگیز منطق فازی را مطرح کرد.
اکنون تیم تحقیقاتی مدرسه مهندسی پزشکی زیستی، علوم و سامانه های بهداشتی دانشگاه درکسل معتقدند که هدف مهم روشهای محاسباتی برای توسعه نمونه های یکپارچه برپایه منطق فازی می تواند به درک بهتر فرایند پیری فنوتیپهای سازوکارهای مولکولی کمک کند.
این محققان که برای اولین بار از منطق فازی در عرصه پیری استفاده کردند بر این باورند که این روش می تواند در بیودینامیک سلولی کاربردهای مهمی داشته باشد.
این دانشمندان سکویی به نام BIONET (شبکه زیستی) را به زبان برنامه نویسی "جاوا" و با تداخل گرافیکی و سیستم عامل GNU توسعه دادند.
با استفاده از تئوریهای آلگوریتمها و برنامه های جانبی این نمونه رایانه ای در عرصه پیری، این دانشمندان توانستند شبکه ها و اتصالات مولکولی حاضر در سلولها را
رمزگشایی کنند.
در این نمونه، منطق فازی می تواند اطلاعات ورودی غیردقیق را به کار گیرد و با کمک آنها تصمیمات دقیقی را ارائه کند. به طوری که یک رشته از قواعد به دست آمده از داده های تجربی را دریافت کرده و با استفاده از این قواعد، تداخلات مولکولی را شرح می دهد. درحقیقت این اولین گام به سوی پیشگویی فرایند پیری در سلولها است.


كشف راز اسرار زمين شناسي با شناسايي يك ذره زير اتمي

يك گروه بين المللي از دانشمندان، ذره اي زير اتمي را شناسايي كرده اند كه به كشف اسرار زمين شناسي منجر خواهد شد. به گزارش ايسنا، دانشمندان مي گويند:  اين ذره زير اتمي موسوم به «ژئونوترينوس» در اعماق داخلي زمين كشف شده است. اين يافته مي تواند تشريح كند كه چطور واكنش هايي كه در هسته زمين رخ مي دهند، بر روي پديده ها و رويدادهاي سطحي اين سياره تاثير مي گذارد. اين كشف ادامه مطالعات گروهي از محققان ژاپني بر روي «ژئونوترينوس» است كه در سال 2005 انجام گرفت.
به گزارش ساينس ديلي، فرانك كالاپرايس، استاد فيزيك دانشگاه پرينستون و از نويسندگان اين تحقيق خاطرنشان كرد: اين يافته بسيار مهم است و نشان مي دهد
كه ژئونوترنيوس شناسايي شده و به عنوان ابزاري جديد براي مطالعه روي اعماق زمين به اثبات رسيده است. به گفته محققان، «نوترينوس»، ذره اي خنثي، ساكن و بنيادي است كه از خورشيد و تشعشعات كيهاني متصاعد شده و وارد اتمسفر زمين مي شوند. ژئونوترينوس ها در واقع ضد نوترينوس ها هستند كه از تخريب عناصر راديواكتيو اورانيوم، توريوم و پتاسيم در پوسته و جبه زمين منشاء مي گيرند.


شناسايي ستارگان واقعي فوتبال  با دانش رياضي!

دانشمندان با استفاده از يك روش جديد مي توانند با بهره گيري از محاسبات رياضي ميزان موفقيت هر يك از بازيكنان فوتبال را با اندازه گيري هدفمند عملكرد آنها و نه بر مبناي نظر كارشناسان مشخص كرده و بر اين اساس آنها را رتبه بندي كنند.
بر خلاف بازي هاي بيسبال و بسكتبال در مورد بازيكنان فوتبال هيچ اطلاعات آماري وجود نداشتند كه نحوه عملكرد آنها را در مسابقات به طور مفصل بررسي كند. به اين ترتيب، لوئیس آمارال - استاد دانشگاه نورت وسترن- و دستيارانش از طريق تحليل هاي
رياضياتي خود توانستند به طور هدفمند ميزان عملكرد تمام فوتباليست هاي شركت كننده در جام ملت هاي اروپا در سال 2008 را رتبه بندي كنند. به گزارش سايت علمي ديسكاوري، نتايج محاسبات آنها بسيار شبيه به نتايج كلي مسابقات گزارش شده بود. در اين روش براي كشف يك شيوه كمي جهت
رتبه بندي بازيكنان محققان ابتدا يك نرم افزار را براي بيرون كشيدن اطلاعات آماري تمام بازي ها از وب سايت جام
يورو 2008 طراحي كردند. سپس از اين اطلاعات براي تعيين كيفيت عملكرد بازيكنان از طريق عمومي سازي روش هاي
 تحليل شبكه اجتماعي، بهره گرفتند.

 

+ عصرمردم   جمعه بیست و پنجم تیر 1389
Copyright © 2008-2009 Asremardom Daily Newspaper . All rights reserved.
Designing & Supporting By Sh.Sharghi