زیست فناوری

نوشته: کسری اصفهانی

ساخت ترانزيستورهاي نانولوله‌اي به كمك DNA
نویسنده : کسری اصفهانی - ساعت ٦:٢٧ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۳/۱۱/٢٥
 

محققان موسسه علوم وايزمن در فلسطين اشغالی از قابليت‌هاي خودآرايي DNA براي ساخت ترانزيستورهاي اثر ميداني نانولوله‌اي استفاده كرده‌اند.

DNA از چهار نوع باز آدنين،‌ سيتوزين، گوانين وتيمين ساخته شده است که همگي به يک قند فسفاته، که نگهدارنده اين ساختار است، متصل شده‌اند. اين بازها به‌صورت مکمل بر روي دو رشته DNA قرار گرفته و ساختار مارپيچي شناخته شده DNA را ايجاد مي‌کنند. از طرفي امکان ايجاد تغييرات بر روي DNA مصنوعي وجود دارد، به عنوان مثال آن را به گونه‌اي مي‌توان ساخت که به موادي مانند نانولوله‌هاي کربني متصل شود.
محققان رشته‌هاي DNA را به نانولوله‌هاي کربني متصل و رشته‌هاي مکمل آنها را به الکترودهاي طلا متصل کردند و همگي را بر روي يک صفحه سيليکوني قرار دادند. الکترودها به روش‌هاي مرسوم تهيه تراشه‌ها ساخته شدند. آنها محلول حاوي نانولوله‌هاي روکش شده با DNA را با سيليکون مخلوط کردند. در اين حالت رشته‌هاي مکمل DNA به يکديگر متصل شده، نانولوله‌ها در ميان الکترودها قرار گرفتند.
ترانزيستورهاي ساخته شده به اين روش در مدارهاي بسيار كوچك و سريع رایانه‌ای مورد استفاده قرار خواهند گرفت. اين روش نويدبخش مرتفع‌ شدن مشكل توليد انبوه و تجاري‌سازي مي‌باشد. به گفته اين افراد، اين روش امکان ايجاد تغييرات بلادرنگ خواص الکتريکي اين ابزارها را از طريق افزودن مولکول‌هايي که قادر به تداخل با مولکول DNA مي‌باشند، فراهم کرده است.
در حال حاضر اين روش حدود %10 از زوج الكترودهاي مجاور را به يكديگر متصل مي‌كند؛ به عبارتي از ديدگاه تكنولوژيكي بازده اين روش فعلاً حدود %10 است. محققان با تغيير موقعيت مكاني و ميزان اتصال DNA به نانولوله‌هاي كربني به دنبال افزايش اين بازده مي‌باشند.
گروهي از محققان اخيراً روش‌هايی با پيچيدگي بيشتر را به كار گرفته‌اند تا با استفاده از DNA، ترانزيستورهاي نانولوله‌اي كربني را بسازند اما روش‌هاي مذكور در عمل برای توليد انبوه چندان مناسب نيستند. به گفته اين محققان طي 2 تا 5 سال آينده مي‌توان از روش وايزمن براي ساخت ترانزيستورها استفاده كرد.
اين تحقيق در شمارۀ 22 نوامبر 2004 مجله Applied Physics Letters منتشر شده است.

اخبار مرتبط: ۱ و ۲

منبع: http://www.technologyreview.com/articles/04/12/rnb_120304.asp به نقل از خبرنامه ستاد ويژه توسعه فناوری نانو


 
comment نظرات ()
 
دکترا: آگهی درخواست بورس!
نویسنده : کسری اصفهانی - ساعت ٧:۳٤ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۳/۱۱/٢٠
 

 سلام،

می‌گويند که اينجانب در دوره دکترای پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتيک و زيست‌فناوری قبول شده‌ام، يعنی همانجا که تز دوره فوق ليسانسم رو گذروندم. بالاخره من به اين پژوهشگاه و تحقيق و تفحص در علم بازگشتم و دوره ۳ ساله پر از تجربيات گوناگون تلخ و شيرين کارهای اجرايی پايان يافت.

اما يک مشکل بزرگ! من بايد بورس يک جايی بشوم، مثلا کجا؟ نمی‌دونم. شايد اگر کسی اينجا رو خوند و در ضمن مقدار متنابهی بورس داشت، ما خريدارش هستيم.

آری خياط در کوزه افتاد. حالا من بايد خواهش کنم که آگهی درخواست بورس مارو تو سايتاتون درج کنيد. بشتابيد که ما حاضريم بورستون بشيم، حالا مشتری نداريم مهم نيست۱

پس ما بورستمون می‌شيم...


 
comment نظرات ()
 
واكسيناسيون بر عليه حملات قلبي
نویسنده : کسری اصفهانی - ساعت ۸:۱٧ ‎ق.ظ روز ۱۳۸۳/۱۱/۱٩
 

يك دوره تزريق در كودكي، انسان را در طول مدت زندگيش در برابر بيماريهاي قلبي مصون مي‌سازد. در عين حال براي مواردي كه شريانها قبلاً مسدود شده باشند، ميزان مشخصي از آنتي‌بادي‌هاي مناسب اثرات مفيد سريعي ايجاد مي‌كند.

اين نتايج از مطالعات انجام شده بر روي حيوانات به دست آمده است.

بيماريهاي شرياني و قلبي مهمترين عامل مرگ و مير با حدود 7 ميليون قرباني در سال در جهان مي‌باشد. عوامل ژنتيكي در اين موضوع نقش دارند ولي روش زندگي مانند كشيدن سيگار و رزيم غذايي و ميزان چربي مصرفي نيز اهميت دارند. اكثر حملات قلبي بر اثر انسداد شريان‌هاي خون‌رسان به عضلات قلب رخ مي‌دهند.

آغاز تشكيل يك لخته خوني در شريانهاي اصلي خون، چسبيدن فسفوليپيدها و برخي پروتئين‌ها به پلاكت‌هاي خون و تشكيل نطفه اصلي يك لخته خون مي‌باشد.

گروه‌هاي متعددي در سراسر جهان براي يافتن راهي در جلوگيري از تشكيل اين پلاك‌ها و يا تصلب شرايين تلاش مي‌كنند. اين فرآيند شامل اثرات متقابل پيچيده‌اي بين سيستم ايمني و ليپوپروتئين‌هاي با ظرفيت پايين (LDL) كه حامل كلسترول در خون هستند، مي‌باشد.

Jan Nilsson از دانشگاه Lund سوئد 10 سال قبل تلاش كرد تا تحريك اين سيستم ايمني را با تزريق LDL اكسيدشده به موش مطالعه كند. LDL اكسيدشده  مهمترين شكل پروتئين مشاهده شده در پلاك‌ها است كه وي فكر مي‌كرد مي‌تواند باعث افزايش تصلب شرايين خواهد شد. او با كمال تعجب مشاهده كرد كه موش مقاوم شد.

وي به اين نتيجه رسيد كه شايد اين موضوع به توليد واكسني عليه تصلب شرايين منجر شود. وي براي بررسي اين موضوع به گروهي از موش‌ها LDL و به گروهي نيز محلول نمكي به عنوان گروه شاهد تزريق كرد. گروهي كه LDL دريافت كرده بودند، 70 درصد كاهش تعداد پلاك ها و توقف رشد پلاك ها را نشان دادند.

اين محقق در حال بررسي امكان كاربرد دارويي اين كشف براي انسان مي‌باشد، گرچه هنوز سازوكار اين سيستم و كارايي آن را در انسان مشخص نيست.

 

منبع: NewScientist

 

 


 
comment نظرات ()
 
معرفی اين وبلاگ در روزنامه شرق
نویسنده : کسری اصفهانی - ساعت ۱۱:۳٢ ‎ق.ظ روز ۱۳۸۳/۱۱/۱٧
 

دوست خوبم رضا جوالچی نويسنده وبلاگ حمايت از حيوانات مثل اينکه روزگاری است در روزنامه شرق می‌نگارد.

در حاشيه اين اتفاق ميمون، او يه کاری کرده و وبلاگ بيوتکنولوژی را اينگونه در صفحه ۱۰ ويژه‌نامه جمعه‌های شرق معرفی کرده است:

علوم
بيوتكنولوژى
http://kasra13.persianblog.ir

 

 
در دهه هاى پايانى قرن بيستم افزايش سريع رشد جمعيت، كاهش روزافزون اندوخته هاى طبيعى، فرسايش ژنتيكى منابع گياهى و حيوانى از طرفى و شكل گيرى معادلات جديد سياسى، اقتصادى در جهان از طرف ديگر و بالاخره تغييرات اقليم جهانى و دگرگونى هاى زيست محيطى، چالش ها و فرصت هاى بزرگى را فراروى انسان قرار داده است. همزمان با آن عرصه هاى علم و دانش نيز دستخوش تحولات خارق العاده اى شده كه آهنگ اين دگرگونى ها به خصوص در زمينه هاى فناورى بسيار بيشتر از آهنگ قدرت پيش بينى انسان است. نيازهاى نسل كنونى و نسل هاى آتى با آنچه درگذشته بوده است، روزبه روز و به سرعت در حال دگرگونى است و جهت برآورده ساختن چنين نيازهايى لازم است به فناورى هاى جديد متوسل شد. گرچه فناورى هاى جديد از تكامل فناورى هاى گذشته شكل گرفته اند، ولى برخى از آنها از توانمندى هاى خارق العاده اى برخوردارند كه هيچ نشانى از اجداد خود را در بر ندارند. چنين فناورى هايى قانونمندى هاى گذشته را دستخوش تغييرات شگرفى نموده و مفاهيم و اهداف جديدى را به ارمغان آورده اند. يكى از فناورى هايى كه انسان براى رفع نيازهاى روزافزون خود به آينده آن چشم دوخته است، فناورى بيوتكنولوژى است. وسعت تنوع در كاربردهاى اين فناورى به حدى است كه علوم مختلف را در برگرفته و طيف گسترده اى از فضاى انديشه علمى را به خود اختصاص داده است. اميدهاى آينده انسان براى توليد مواد غذايى بيشتر و رفع فقر و گرسنگى، فشار كمتر به منابع طبيعى و بهره بردارى پايدار از آنها، كشف داروهاى نوين براى درمان بيمارى هاى غيرقابل درمان كنونى جز با اتكا بر چنين فناورى هايى مقدور نخواهد بود. در وبلاگ بيوتكنولوژى مى توانيد با قابليت ها و توانايى هاى چشمگير و حيرت انگيز اين فناورى نوين در سطح بين المللى و ايران آشنا شويد.
 
از رضا برای اين اقدام ارزنده‌اش تشکر می‌کنم! خوشبختانه اين دفعه وقتی از اين وبلاگ نوشتند، خبردار شدم و باعث خير هم همکار و دوست جديدم، امير تقوی است. از او هم متشکرم...
 

 
comment نظرات ()
 
توالي‌هاي پنهان در كروموزوم Y
نویسنده : کسری اصفهانی - ساعت ٤:٥٦ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۳/۱۱/۱۳
 

عمدتاً كروموزوم Y فاقد اطلاعات ژنتيكي در نظر گرفته شده است. بررسي‌هاي جديد نشان مي‌دهد كه اين كروموزوم وظايف مهمي بيش از انچه قبلاً تصور مي‌شد، عهده‌دار است.

 

ژن هاي تعيين كننده قد و سلامت مردان

 بر روی اين کروموزوم قرار دارند

 

وظيفه اصلي كروموزوم Y در انسان، تعيين جنسيت نرينگي مي‌باشد. مولكول دي ان اي تشكيل دهنده اين كروموزوم از توالي‌هاي تكراري فراواني تشكيل شده است كه تعيين توالي آن را با مشكل روبرو مي‌كند.

اما در ژوئن سال 2003، محققان آمريكايي اعلام كردند كه موفق به تعيين توالي اين كروموزوم شده‌اند و 78 ژن شامل چندين ژن مسئول توليد اسپرم را شناسايي كرده‌اند.

اما دانشمندان الماني دانشگاه Heidelberg به تازگي ناحيه ناشناخته‌اي از كروموزوم Y را شناسايي كرده‌اند. اين ناحيه شامل حدود نيم ميليون جفت باز مي‌باشد.

Gudrun Rappold و گروه تحت سرپرستي وي كه از اين كشف هيجان‌زده شده اند، با چاپ گزارش خود در Genome Research به اين موضوع اشاره كرده‌اند كه اين ناحيه كه تاكنون تشخيص داده نشده بود، چيزي حدود 2 درصد از كل توالي كروموزوم مي باشد.

اين گروه در اين ناحيه 8 توالي را كه به نظر مي‌آيد ژن‌هاي جديدي باشند، تشخيص داده‌اند و تلاش مي‌كنند تا وظيفه آنها را كشف كنند. با مقايسه‌ اين توالي‌ها با ساير توالي‌هاي موجود، به نظر مي‌رسد كه توالي‌هاي كشف شده، در طول قد و بيماري سرطان در مردان نقش داشته باشند.

 

منبع: Nature

 

مقاله اصلي: Kirsch, S. et al. Genome Res. 15, 195−204 (2005)


 
comment نظرات ()
 
توليد يک پلاستيک تازه به وسيله پوست پرتغال
نویسنده : کسری اصفهانی - ساعت ٦:٢٠ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۳/۱۱/۳
 
دانشمندان آمريکايی توانسته اند به وسيله پوست پرتغال و دی اکسيد کربن، يک نوع پلاستيک جديد بسازند. اين شيوه در آينده ممکن است جايگزين استفاده از نفت به عنوان ماده اصلی برای توليد مواد پلاستيکی شود.

پژوهشگران دانشگاه کرنل با ترکيب دی اکسيد کربن که عمده ترين گاز گلخانه ای است و يک نوع روغن موجود در پوست پرتغال يک پليمر تازه ساخته اند.

جزئيات اين مطالعه در نشريه "انجمن شيمی آمريکا" منتشر شده است.

پلاستيک ها يک نوع پليمر هستند که از ملکول های بلند زنجيره ای با پايه کربنی تشکيل شده است.

ليمونين يک نوع ترکيب کربنی است که 95 درصد روغن موجود در پوست پرتغال را تشکيل می دهد و از آن برای خوشبو کردن مواد پاک کننده استفاده می شود.

جفری کوتس، استاد شيمی دانشگاه کرنل آمريکا و همکارانش از يکی از مشتقات اين روغن به نام اکسيد ليمونين به عنوان يکی از مصالح توليد پليمر استفاده کردند.

محققان از يک ملکول کمکی يا کاتاليزور استفاده کردند تا اکسيد ليمونين وادار کنند طی فعل و انفعالی شيميايی با دی اکسيد کربن، پليمر تازه ای به نام "کربنات پلی ليمونين" تشکيل دهد.

منبع قابل تجديد

اين پليمر دارای بسياری از خصوصيات پلی استيرين است که در بسياری از محصولات پلاستيکی يک بار مصرف استفاده می شود.

پروفسور کوتس گفت: "تقريبا تمامی پلاستيک های موجود، از پلی استيرين در لباس گرفته تا پلاستيک هايی که برای بسته بندی مواد غذايی و محصولات الکترونيکی استفاده می شود، با استفاده از نفت، به عنوان يک ماده اصلی تشکيل دهنده، ساخته شده است."

"اگر بتوان مصرف نفت را کنار گذاشت و در عوض از منابع فراوان، قابل تجديد و ارزان استفاده کرد، در آن صورت بايد درباره آن تحقيق کنيم."

"نکته هيجان انگيز در مورد اين مطالعه اين است که ما با استفاده از منابع کاملا قابل تجديد قادريم پلاستيکی با کيفيت خيلی خوب بسازيم."

تيم آقای کوتس علاقه مند است از دی اکسيد کربن نيز به عنوان جايگزينی برای مصالح سازنده پليمرها استفاده کند.

اين گاز را می توان جدا کرده و از آن برای توليد پلاستيک هايی مانند اکسيد پلی ليمونين استفاده کرد.

دی اکسيد کربن عمده ترين گاز گلخانه ای است که در اثر سوزاندن سوخت های فسيلی و قطع درختان جنگل ها در هوا متصاعد می شود.

به نقل از ‌‌‌‌BBC


 
comment نظرات ()