حتى الآن، كان إعداد مكتبات مركبات السكر للأبحاث البيولوجية بطيئًا ومضجرًا. وجد باحثون من جامعة جورجيا طريقة لتسهيل العملية
حتى الآن، كان إعداد مكتبات مركبات السكر للأبحاث البيولوجية بطيئًا ومضجرًا. وفي خطوة يمكن أن تغير ذلك، قام فريق من العلماء في جامعة جورجيا بتطوير طريقة للتخليق الكيميائي السريع للسكريات المعقدة، ويمكن لهذه الطريقة أن تغير بشكل كبير مدى توفر هذه المركبات للبحث.
وقال جيرت جان بونز، أستاذ الكيمياء ورئيس الدراسة: "في الماضي، كان إعداد هذه المواد يستغرق وقتا طويلا، مما أعاق التقدم في هذا المجال". "الآن، لدينا طريقة جديدة للتوليف، يمكننا من خلالها إعداد عزلات محددة جيدًا ومتاحة للدراسة المتعمقة." ونشرت الطريقة في مقال في المجلة العلمية Nature Chemistry. ""تطور مجال الجليكوميكس - الدراسة الشاملة للسكريات - (الجليكوميكس، دخول ويكيبيديا) تأخر كثيرًا بسبب عدم وجود مكتبات مستقرة ومحددة جيدًا لمركبات السكر، وهي المواد الأكثر حاجة لفك رموز "رموز السكر" التي تستخدمها الخلايا في عملياتها المختلفة، مثل إرسال الإشارات الخلوية والتطور الجنيني والخلايا العصبية. التنمية "، قال أحد الباحثين.
"طوّر الدكتور بونز طريقة مبتكرة مهمة للتحضير السريع والآلي للسكريات المعقدة، وهو تطور من شأنه أن يدفع هذا المجال خطوة واحدة نحو تحقيق التوليف الآلي للسكريات المهمة."
تعد القدرة على فحص وفهم أدوار السكريات قليلة التعدد - وهي سلاسل من السكريات البسيطة الموجودة أيضًا على سطح الخلية في جميع النباتات وفي النباتات - أمرًا في غاية الأهمية. وتشارك هذه السكريات في العمليات الخلوية مثل طي البروتين والتحكم في الإشارات الخلوية والتخصيب. تُستخدم هذه السكريات المعقدة أيضًا كعلامات تحددها مسببات الأمراض أثناء الالتهاب، وتساعد في التحكم في الاستجابة المناعية للجسم ولها أدوار مختلفة في تطور السرطان وأمراض المناعة الذاتية.
المشكلة هي أن صنع سلاسل السكر للأبحاث البيولوجية كان معقدًا وبطيئًا. على عكس الحمض النووي، الذي يمكن جعله ينسخ نفسه ملايين المرات في مختبر للبحث، يجب بناء هذه المركبات واحدًا تلو الآخر، والأصعب من ذلك، أنها قادرة على الارتباط ببعضها البعض بطرق مختلفة، مما يجعل الارتباط الكيميائي بينهما معقد. وهذا التحدي موجود منذ مائة عام.
على الرغم من أنه وفقًا للعلماء، تم إحراز "تقدم كبير" في استخدام الأساليب الكيميائية أو الأنزيمية لتحضير هذه المركبات، إلا أن تخليق مشتق واحد محدد لا يزال طويلاً ويمكن أن يستغرق ما يصل إلى عام.
وفي الطريقة الجديدة يكمن وعد محتمل بتوفير الوقت، عندما تسمح الإجراءات للعلماء بتجنب مراحل تنظيف المواد الوسيطة والوصول إلى الميكنة الكاملة للعملية برمتها.
"إحدى الطرق لفهم المعنى الكامل للمشكلات التي واجهناها هي فهم أنه في حين أن الحمض النووي والبروتينات عبارة عن مركبات مستقيمة ترتبط فيها الوحدات الهيكلية (النيوكليوسيدات أو الأحماض الأمينية، على التوالي) معًا بطريقة واحدة، فإن السكريات تتفرع يقول الباحث: "الهياكل التي يمكن ربطها معًا بطريقتين مختلفتين". "كما أنه من الصعب جدًا التحكم في تكوين هذه الروابط في المختبر. وهذا أمر ضروري إذا أردنا إيجاد طرق لإعداد هذه المكتبات الجديدة من المواد للبحث."
تسمح الطريقة الجديدة للباحثين بالتحكم في تكوين هذه الروابط وإضافة عدة نقاط انقسام، وهي خصائص تسمح بتحضير هذه السكريات بسهولة أكبر دون الحاجة إلى خطوات تنقية وسيطة. ومن أجل اختبار فعالية الطريقة المبتكرة، اختار فريق البحث اختبار تحضير اثنين من السكريات المهمة - الجلوكوز والجلاكتوز - وأثبتت النتائج الخاصة بهم أن الطريقة سريعة وموثوقة وقد تكون في غاية الأهمية لبناء الخلايا. السكريات المعقدة لأغراض البحث. يجب أن تتحقق التجارب الإضافية من أن الطريقة مناسبة أيضًا لتحضير السكريات المعقدة الأخرى.
تعليقات 5
إلى عامي بشار، مرحباً.
ويجب أن نتذكر أن الموقع يقدم أخبارًا أولية (من حيث التذوق الأول) يأتي معظمها من أقسام العلاقات العامة في الجامعات والشركات الخاصة.
ويجب أن نتذكر أيضًا أنه ليس كل القراء على نفس المستوى من الكفاءة العلمية.
وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون مفهوما أن قدرًا كبيرًا من المعلومات يأتي من طلبات براءات الاختراع غير المفتوحة بالكامل لعامة الناس، وكذلك من العديد من المقالات التي لا يمكن الوصول إليها مجانًا.
يحتوي كل خبر على رابط مناسب للمهتمين بمزيد من المعلومات.
وأعتقد أن هذا التوازن كافٍ لإشباع فضول الكثير من قرائنا.
عامي:
أفتقدها أيضًا ولكني أفهم المشكلة.
إن ترجمة مقال موجود هو شيء، لكن الذهاب والبحث عما لم يرد فيه في مصادر إضافية، والتي يتطلب بعضها موعدًا مدفوع الأجر، هو شيء آخر.
نعم مايكل
لكن ألم يكن من الأفضل أن يقرأ مراسلنا المقال الأصلي ولم يكتف بترجمة مقال مكتوب عن مقال آخر؟ ألا تفتقد أيضًا القليل عن الطريقة؟ شيء أبعد من ذلك؟ تعجبني المواضيع التي يختارها الطبيب، لكن في كل مرة أواجه حاجز تقديم المعلومات وإحضارها.
عامي:
وفي الرابط إشارة إلى مصدر المقال.
المعلومات التي تطلبها غير موجودة فيها أيضًا.
وكالعادة لا توجد معلومات حول الطريقة.
يُنبئ المقال بأن هناك طريقة وأن صناعة السكريات كانت صعبة حتى اليوم ويكررها مراراً وتكراراً. ماذا تعلمنا من وجد طريقة جميل جدا، ولكن ليس بما فيه الكفاية. بما أن الطبيب العزيز الذي يأتي بالمقالات المهمة دائمًا لا يقرأ، فربما يمكن لشخص من النظام أن يرسل له بريدًا إلكترونيًا صغيرًا. تحتوي المقالات دائمًا على موضوع مثير للاهتمام، ومن هنا تبدأ وتنتهي. المزيد عن العلم والقليل عن ويكيبيديا المحيطة به يمكن أن يكون موضع اهتمام القارئ الإسرائيلي الذي لا يفهم مقالات كيمياء الطبيعة.
בברכה،
عامي بشار