هل تستطيع خوارزمية الكمبيوتر التغلب على الأمراض الفيروسية؟

سيتم منح جائزة بيرنهولز لطالب دكتوراه من الجامعة العبرية لتطويره أداة حسابية أدت إلى اكتشاف آلية جديدة لتفادي الفيروسات من جهاز المناعة

أدت تقنية حسابية فريدة من نوعها طورتها طالبة دكتوراه من الجامعة العبرية، إلى اكتشاف آلية تتهرب الفيروسات من خلالها من جهاز المناعة. وهذا الاكتشاف، الذي أعلنته مجلة "نيتشر ميديسن" باعتباره "أحد أهم اكتشافات عام 2007"، يحمل تطبيقات مهمة مثل اتجاه جديد للعلاج المضاد للفيروسات أو إمكانية تثبيط الجهاز المناعي لدى المرضى الذين يعانون من أمراض المناعة الذاتية ومتلقي عمليات زرع الأعضاء. .

بفضل عملها في هذا المجال البحثي، ستحصل طالبة الدكتوراه نعمة الفيل، وهي طالبة البروفيسور حنا مرغليت من كلية الطب في الجامعة العبرية وزميلة برنامج عزرائيلي، على جائزة برنهولتز للإبداع والأصالة في التطبيق. علوم. تم منح الجائزة، التي تحمل اسم البروفيسور يحزقيل بيرنهولتز من معهد أبحاث السرطان في كلية الطب في الجامعة العبرية، لها ولباحثين آخرين في حفل أقيم في 4 يونيو 2008، كجزء من الدورة الحادية والسبعين لمجلس إدارة الجامعة العبرية من الأمناء.

ويركز بحث إليفانت، الذي تم بالتعاون مع الدكتورة يائيل ألتوفيا من كلية الطب في الجامعة العبرية، على جزيئات microRNA، وهي جزيئات تشارك في التحكم في إنتاج البروتين، وهي اللبنات الأساسية للخلية البشرية. وفقًا لـ Elephant، "تتعامل العديد من الدراسات مع جزيئات microRNA، لكن لا يزال من غير الواضح تمامًا كيف تؤدي دورها، وفي أي الجينات تمنع إنتاج البروتين". للإجابة على هذه الأسئلة، طور الفيل خوارزمية حاسوبية، مصممة للتنبؤ بالجينات التي تعمل عليها جزيئات microRNA.

بينما كان Elephant يطور الخوارزمية، تم اكتشاف أن الفيروسات تحتوي أيضًا على جزيئات microRNA. أدى هذا الاكتشاف إلى افتراض الفيل أن الفيروسات قد تستخدم هذه الجزيئات ضد بروتينات الجهاز المناعي البشري. يقول الفيل: "تلعب بروتينات الجهاز المناعي دورًا مهمًا في حماية الجسم من الفيروسات، والآن بعد أن علمنا أن microRNA يمنع إنتاج البروتين وأنه موجود أيضًا في الفيروسات، كان من المثير للاهتمام التحقق مما إذا كان موجودًا أم لا". تستخدم لتثبيط البروتينات، وبالتالي تعطيل قدرة الإنسان على تثبيط الهجوم الفيروسي".

قام Elephant بتشغيل الخوارزمية على جزيئات microRNA للفيروسات، وبالفعل، تنبأت الخوارزمية بأن إنتاج بروتين مهم في الجهاز المناعي يتم تثبيطه بواسطة microRNA للفيروس. تم اختبار هذا التوقع في سلسلة من التجارب التي أجراها البروفيسور عوفر ماندلباوم من كلية الطب في الجامعة العبرية وطالب الدكتوراه نوعام شتيرن جينوسار، وتبين أنه دقيق. وأظهرت التجارب أن الفيروس بالفعل يستخدم microRNA لخفض نشاط الجهاز المناعي، وبالتالي زيادة فرصته في البقاء على قيد الحياة. ووفقا لـ Elephant، فإن "هذا الاكتشاف يضع الحمض النووي الريبي الميكروي الفيروسي كلاعب مهم في المعركة المستمرة بين البشر والفيروسات".