دستاورد دانشمندان ژاپنی: طراحی کوچکترین باکتری مصنوعی جهان که می‌تواند به تنهایی حرکت کند

باکتری‌های مصنوعی معمولاً نمی‌توانند به تنهایی حرکت کنند. اما اکنون دانشمندان ژاپنی موفق شده‌اند کوچکترین شکل حیات مصنوعی یعنی نوعی باکتری را طراحی کنند که به تنهایی حرکت می‌کند. نتایج مطالعه جدید دانشمندان به چگونگی درک تکامل و منشأ حرکت سلولی کمک می‌کند. همچنین مطالعه کوچک‌ترین باکتری جهان می‌تواند برای توسعه حرکت میکروربات‌های شبیه‌ساز سلولی یا موتور‌های مبتنی بر پروتئین مورد استفاده قرار گیرد.

کد خبر: ۷۰۶۳۵۷

تاریخ: ۱۸ آذر ۱۴۰۱ - ۲۳:۰۳

باکتری‌های مصنوعی معمولاً نمی‌توانند به تنهایی حرکت کنند. اما اکنون دانشمندان ژاپنی موفق شده‌اند کوچکترین شکل حیات مصنوعی یعنی نوعی باکتری را طراحی کنند که به تنهایی حرکت می‌کند.

نتایج مطالعه جدید دانشمندان به چگونگی درک تکامل و منشأ حرکت سلولی کمک می‌کند. همچنین مطالعه کوچک‌ترین باکتری جهان می‌تواند برای توسعه حرکت میکروربات‌های شبیه‌ساز سلولی یا موتورهای مبتنی بر پروتئین مورد استفاده قرار گیرد.

دانشمندان پیشتر و در سال ۲۰۱۰، اولین شکل حیات مصنوعی در جهان را معرفی کردند که یک میکروارگانیسم مشتق شده از یک کروموزوم مصنوعی بود. این میکرواورگانیسم از چهار ماده شیمیایی تشکیل شده و با استفاده از رایانه طراحی شده بود. در طول سال‌ها، دانشمندان این رویکرد را تغییر داده و کوچک‌ترین و ساده‌ترین ژنوم را طراحی کردند که امکان رشد و تقسیم سلولی نیز دارد.

همان‌طور که گفته شد باکتری‌های مصنوعی معمولاً نمی‌توانند حرکت کنند ولی دانشمندان تصویر میکروسکوپی از باکتری مارپیچ شکل Spiroplasma منتشر کرده‌اند که نشان می‌دهد کوچکترین باکتری مصنوعی طراحی شده، اکنون می‌تواند حرکت کند و تغییر شکل بدهد.

کوچکترین باکتری مصنوعی جهان که می‌تواند حرکت کند

دانشمندان دانشگاه «متروپولیتن اوزاکا» آخرین نسخه اورگانیسم را که « syn3» نامیده می‌شود، ویرایش کردند تا توانایی حرکت کردن داشته باشد. باکتری‌های مصنوعی معمولاً کروی شکل هستند و نمی‌تواند به خودی خود در اطراف حرکت کنند، بنابراین تیم با افزودن هفت پروتئین، قدرت حرکت کردن را در باکتری مصنوعی ایجاد کردند.

این پروتئین‌ها از گونه‌ای باکتری به نام «اسپیروپلاسما» گرفته شده‌اند که شکل مارپیچ بلندی دارند و می‌توانند با معکوس کردن جهت آن مارپیچ، شنا کند. هنگامی که پروتئین‌ها به syn3 اضافه می‌شوند، باکتری از شکل معمولی کروی خود به شکل مارپیچ مشابه Spiroplasma تغییر پیدا می‌کند و مهم‌تر از همه قدرت حرکت کردن پیدا می‌کند.

پروفسور «ماکوتو میاتا» یکی از محققان این مطالعه می‌گوید: «می توان گفت که Swimming Syn3 کوچکترین شکل حیات با قدرت حرکت کردن است.»

نتایج این این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شده است.

منبع: دیجیاتو