بیوتکنولوژی پزشکیمهندسی زیست فرایندمهندسی ژنتیکویرایش ژنوم

سلول های باکتریایی، اندازه‌ای بنیادی دارند

توسعه کلونی باکتری ها به مقدار مواد غذایی بستگی دارد. هنگامی‌که مواد غذایی با کیفیت مناسبی وجود داشته باشد، میکروب ها می‌توانند سریع‌تر رشد بکنند. قانونی وجود دارد که اندازه سلول باکتریایی را به سرعت تکثیر آن‌ها مرتبط می سازد: قانون رشد.


بااین‌وجود، این قانون در توضیح اینکه چرا باکتری ها با وجود شرایط محیطی مناسب، فقط هنگامی‌که به‌اندازه مشخصی برسند، تقسیم می‌شوند، ناموفق است. پژوهشی جدید قانون رشد را به‌گونه‌ای تعدیل کرد تا این مسئله را برطرف سازد. گروهی متشکل از فیزیکدان ها، زیست شناسان و مهندسان زیستی پژوهشی را انجام داده‌اند.

طی انجام این پژوهش آزمایش های مهار رشد برای آزمون قانون رشد با استفاده از ارگانیسم مدل Escherichia coli انجام شد. شاید تعجب‌آور نباشد که قانون رشد اولیه نمی‌توانست تغییرات اندازه سلول را تحت شرایط مهار رشدی توضیح دهد. اندازه سلول بسته به شرایط مهاری، افزایش یا کاهش می یافت یا حتی تغییری نمی‌کرد. محققان مشاهده کردند هنگامی‌که ماده ژنتیکی داخل سلول ها شروع به همانندسازی می کند، اندازه سلول با تمامی تغییراتی که در داخل آن اتفاق می افتد، تمایل دارد که ثابت باقی بماند.

این اندازه سلولی نامتغیر، نشان می‌دهد که یک واحد بنیادی از منابع سلولی لازم است تا رشد و چرخه سلولی آغاز شود. این واحد سلولی، بلوک پایه اندازه سلول است و اندازه سلولی درواقع میانگین تمام واحدهای سلولی نامتغیر در هر شرایط رشد است، این مسأله منشأ قانون رشد را توضیح می دهد. پیشرفت روش‌های دست‌کاری ژنتیکی مثل ابزار ویرایش ژنی CRISPR و ابزارهای نمونه‌برداری سلولی، محققان را قادر ساخت تا اطلاعات ارزشمندی از 10 میلیون سلول باکتریایی به دست آورند. در نتیجه ‌ی این امر، اطلاعات آماری دقیقی به دست آمد و منجر به مدل‌سازی کمّی گردید که به طور تجربی پیش‌بینی‌های قابل‌سنجشی را در پی داشت که در درک عمیق‌تر اطلاعات، مفید واقع می شود.

به نظر می رسد بعضی شاخه های زیست شناسی در مسیری رو به کمی شدن همچون فیزیک پیش می روند.

ترجمه: ثنا بایرامی

 لینک خبر
 لینک مقاله

 
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن