طراحی سایت
X

پرینتر سه بعدی DNA و آینده شبیه سازی انسان

پرینتر سه بعدی DNA و آینده شبیه سازی انسان

 

دانشمندان دانشگاه برکلی کالیفرنیا University of California at Berkeley راه جدیدی برای ایجاد توالی های DNA براساس تقاضا ارائه کرده اند. با این وعده که، سریع تر ، ارزان تر و دقیق تر انجام گیرد. 
سریعتر، ارزانتر، و دقیق تر، اسم رمز فناوری پرینتر سه بعدی می باشد.
این روش جدید دانشگاه برکلی، نیازی به مواد شیمیایی سمی ندارد و بسیار دقیق تر از روش سنتی ترکیب و پیوند DNA می باشد که در آزمایشگاه های سراسر جهان و با نام تکنیک DNA synthesis انجام می شود. این روش، می تواند ژن ها را در زمانی کمتر از طول یک شب تولید کند و البته توانایی طولاتر شدن رشته های DNA ، تا 10 برابر بلند تر از روش سنتی را نیز دارا می باشد.
دانشمندان معتقدند که درگر زمان آن رسیده تا پرینتر سه بعدی وارد آزمایشگاه های تحقیقاتی شود.که بتوانیم DNA را به صورت تولید سه بعدی داشته باشیم که با دقت و سرعت بالاتری نمود پیدا می کند.

اگر شما یک مهندس مکانیک هستید، بسیار خوب است که یک پرینتر سه بعدی در محل کار خود داشته باشید که قطعه نمونه سازی سه بعدی را توسط آن و در طول یک شب تولید کنید، بنابراین شما می توانید آن قطعه را در صبح روز بعد آزمایش کنید. 
دن آرلو Dan Arlow ، دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه برکلی  UC Berkeley، گفت: اگر شما محقق یا مهندس زیست شناسی می باشید و ابزارهایی دارید که ترکیب و پیوند  DNA را سریعتر و ساده تر انجام دهد ، آن پرینتر سه بعدی DNA است که می توانید ایده های خود را سریعتر مدل سازی کنید و پس از آزمایش کردن، به سرعت ایده های جدیدتری را امتحان کنید. 
ترکیب و پیوند  DNA که به سنتز DNA نیز شناخته می شود ، یک کسب و کار در حال رشد است 
آنها با تعریف ژنهای سفارشی سازی شده در تولید داروهای بیولوژیکی، آنزیم های صنعتی و یا تولید مواد شیمیایی مفید در مخزن میکروب ها، فعال می باشند.  
آزمایشگاه های سراسر جهان، ژن های مصنوعی را برای وارد شدن به گیاهان یا حیوانات خریداری می کنند و یا از درمان های مبتنی بر فرآیند CRISPR برای بیماری  استفاده می کنند. بعضی از دانشمندان حتی پیشنهاد دادند که منابع اطلاعات را در DNA ذخیره کنند، زیرا یک گرم از  DNAمی تواند به لحاظ تئوری، حجمی معادل 50 میلیون DVD را ذخیره کند و برای قرن ها پایدار باشد. با این حال، امروزه مقادیر بسیار زیادی از ، ترکیب و پیوند رشته های DNA در صنایع کشاورزی و زراعت استفاده می شود
 


در حال حاضر ترکیب و پیوند دی ان ای DNA synthesis با استفاده از یک فناوری توسعه یافته از سال 1981، انجام می شود که بر اساس روش های شیمی آلی برای تولید oligonucleotides استفاده می شود که دانشمندان برای جمع آوری حتی یک ژن بسیار کوچک، باید آن را به صورت جزئی و پایه ای تا 200 مرحله سنتز DNA دهند و سپس آنها را ترکیب نمایند. این روش سنتی بسیار وقت گیر و بسیار پر هزینه می باشد. البته دقت آن صد درصد نیست و خطاهای این فناوری سنتی مانند دیگر فناوری های سنتی اجتناب ناپذیر است.
روش جدید، فناوری مدرن پرینتر سه بعدیDNA  می باشد که بر اساس یک آنزیم ترکیب کننده DNA  و ترمینال TdT  terminal deoxynucleotidyl transferase  موجود در سلول های سیستم ایمنی کار می کند. که به طور طبیعی توانایی اضافه کردن نوکلئوتید ها Nucleoside را به مولکول DNA موجود در آب دارد، جایی که DNA بیشترین پایداری. بر خلاف دیگر آنزیم ها دارا می باشد ، 

TdT بسیار خوب عمل می کند و تمامی چهار نوکلوئید  DNA را اضافه می کند بدون آنکه هیچ واکنش جانبی داشته باشد و بسیار سریع عمل می کند و DNA را به میزان 200 پایه در هر دقیقه گسترش می دهد. 
در حقیقت محققان برکلی ، در اولین آزمایشات خود، نشان دادند که روش سریع و ساده آنها با پرینتر سه بعدی DNA ، دقت بسیار زیادی دارد و نسبت به روشهای سنتی که امروزه انجام می پذیرد، روش پرینتر سه بعدی بسیار سریع، و دقیق می باشد.
دن آرلو Dan Arlow اعلام کرد : هنگامی که ما محصولات را با استفاده از روش NGS تجزیه و تحلیل کردیم، توانستیم تعیین کنیم که حدود 80 درصد از مولکول ها، دارای ترتیب و توالی 10 پایه هستند و این بدان معناست که به طور متوسط، عملکرد هر مرحله حدود 98 درصد بود، که برای اولین بار در این 50 سال با کمک فناوری پرینتر سه بعدی صورت گرفته است.  خیلی هم بد نیست اما ما میخواهیم به 99.9 درصد برسیم.
سباستین پالوک  Sebastian Palluk  دانشجوی دوره دکتری از دانشگاه تکنولوژی شهر دارمستات، آلمان Technische Universität Darmstadt گفت: هنگامی که آنها می توانند توسط پرینتر سه بعدی ، عملکرد 99.9 درصد را به دست بیاورند، پس می توانند یک مولکول 1000 بنیادی و طولانی را به همراه بازدهی 35 درصدی ارائه دهند که کاملا با روش های ترکیب شیمیایی فعلی غیر ممکن است.

روش پرینتر سه بعدی DNA برای تسریع در تحقیقات و زمینه های مختلف طراحی شده است، تا مهندسان زیست شناسی بتوانند به سرعت، تولیدات محصولات مفید را در سطح ملی و به صورت بومی را ارتقا بخشند. این می تواند یک گام رو به جلو در توسعه زیست شناسی ترکیبی می باشد که با تولید سریع و ارزان قیمت میکرو ارگانیسم های مصنوعی و آزمایشگاهی توسط پرینتر سه بعدی DNA  برای اهداف علمی، زندگی را برای بشریت آسانتر و دلپذیرتر نمایند.

 

وب سایت خبری تحلیلی پرینتر سه بعدی
www.Printer3bodi.com

 

منبع:3ders
گروه نویسندگان یکشنبه, 03 تیر,1397 4565 2
  • Print
  • رتبه بندی این مطلب:
    5.0
مطلب قبلی طراحی مد و فشین با پرینتر سه بعدی
مطلب بعدی پرینتر سه بعدی سرامیک چگونه کار می کند؟

2 نظر در مطلب "پرینتر سه بعدی DNA و آینده شبیه سازی انسان" ثبت شده است

پرینتر 3 بعدی

اگر واقعا یک روزی بشه مواد اولیه توسعه یافتنی و قابل رشد راو برای پرینتر سه بعدی کشف کنیم!! واقعا میشه آدم ساخت؟؟؟

یا حداقل میشه اعضای بدن رو بسازیم.

چه انقلابی بشه در دنیای پزشکی!!!!


محمد امین

مطلب خوبی بود

نوشتن یک نظر

نام:
ایمیل:
نظر:
افزودن نظر