استفاده از DNA در تولید ربات ارزان برای درمان سرطان

ککمیاب آنلاین: پژوهشگران نشان دادند که با بهره گیری از رشته های DNA می توان روبات ارزان قیمتی ساخت که قابلیت تشخیص و درمان بیماری هایی نظیر سرطان را دارد.

پژوهشگران دانشگاه فناوری و اطلاعات ایتمو ( Itmo university) روسیه نانوروباتی از جنس DNA ساختند که بطور بالقوه می تواند نه فقط برای از بین بردن سلول های سرطانی، بلکه برای قرار دادن آنها در بدن نیز مورد استفاده قرار گیرد. یکی از مزایای قابل توجه ایده پیشنهادی این گروه تحقیقاتی، قیمت آنست. ایجاد چنین نانوروباتی برای تحقیقات آزمایشگاهی تقریباً ۱۵ تا ۲۵ دلار هزینه دارد.
این تحقیق با آزمایش روی سلول های زنده و بطور بالقوه روی حیوانات دنبال خواهد شد. یکی از مهمترین مشکلاتی که پژوهشگران باید حل کنند، چگونگی تحویل نانوروبات به سلول های لطمه دیده است. هم اکنون، کار روی چنین سیستم انتقال دارویی در آزمایشگاه های مختلف همچون دانشگاه ITMO انجام می شود.
دانشگاه ITMO (سن پترزبورگ) یک دانشگاه تحقیقاتی ملی و موسسه شماره یک آموزش عالی روسیه در زمینه فناوری های اطلاعات و فوتونیک است. این دانشگاه رهبر ده ها پروژه در برنامه تعالی دانشگاهی روسیه است.
توسعه و تولید داروهای موثر در درمان سرطان، بدون عوارض جانبی شدید یکی از مهمترین وظایفی است که شیمی دانان، داروسازان و زیست شناسان با آن روبرو هستند. دانشمندان امید زیادی به ژن درمانی دارند که با جهش های رخ داده در سلول ها مقابله می کند.
اکاترینا گونچاروا، یکی از پژوهشگران این پروژه می گوید: «DNA بنیاد یک سلول شمرده می شود، این ماده حاوی مواد ژنتیکی سلول بوده که بمنظور رمزگذاری پروتئین هایی که برای وجود سلول حیاتی هستند، لازم است. هنگامی که یک سلول سرطانی می شود، منجر به تغییر در ژنوم شده که در ادامه بدن آغاز به سنتز پروتئین های«بد» می کند، پروتئین هایی که مورد نیاز بدن ما نیست. در نتیجه، سلول ها بطور غیرقابل کنترل آغاز به تکثیر می کنند و تومور بزرگتر می شود.»
در این میان اگر بتوان تولید پروتئین های مربوط به بیماری را مسدود کرد، سلول های سرطانی، دیگر قادر به تکثیر نخواهند بود و از بین می روند. آنزیم های DNA به نام دئوکسی ریبوزیم ها، در وضعیت خاص می توانند پیوندها را در یک رشته RNA جدا کنند. پژوهشگران تصمیم گرفتند از این خاصیت بهره برده و نانوروبات هایی را بر طبق دی اکسیریبوزیم های مصنوعی ایجاد کردند.
اکاترینا گونچاروا می افزاید: «نانوروبات مبتنی بر DNA ما از دو قسمت تشکیل شده است: یک بخش تشخیصی و یک بخش درمانی. بخش درمانی یک رشته RNA بیماری زا را از بین می برد، در حقیقت هرچه بیشتر آنرا از بین ببریم، پروتئین مضر کمتری تولید می شود. قسمت دوم این ربات به ما امکان می دهد سلول های بیماری زا را تشخیص دهیم، اگر یک مولکول RNA «نادرست» در سلول وجود داشته باشد، این ماده با یک الیگونوکلئوتید اصلاح شده شیمیایی به سلول متصل شده و بطور مصنوعی وارد سلول می شود، رشته RNA را می شکافد و پدیده فلورسانس اتفاق می افتد.»
طبق اعلام روز شنبه ستاد توسعه فناوری نانو، هم اکنون، این آزمایش ها با بهره گیری از ژن KRAS در محیط های شیمیایی انجام می شود، ژنی که در بیشتر بیماریهای مربوط به سرطان بعنوان «سوئیچ مولکولی» برای القای تقسیم سلولی عمل می کند. این نانوروبات قادر به شناسایی یک رشته RNA بیماری زا و از بین بردن آنست.
در سال ۲۰۱۶، دانشگاه ITMO مدال یونسکو برای «توسعه علوم و فناوری های نانو» را دریافت کرد.



منبع: كمیاب آنلاین

آخرین مطالب مرتبط