رفتن به محتوای اصلی
Israel News Pulse

اسرائیل

مؤسسه علوم وایزمن جایزه علوم نانوی روی بار-زیو را برجسته کرد

یک زیست‌تراشه تخت سیلیکونی با مجموعه‌ای از محفظه‌های بسیار کوچک زیر پیپت قرار دارد و میکروسکوپ آزمایشگاهی محوی کنار آن دیده می‌شود.
پژوهش روی زیست‌تراشه‌ها سلب مسئولیت

مؤسسه علوم وایزمن در پستی در X در ۸ نوامبر، دریافت جایزه خانواده تنه توسط پژوهشگر خود، روی بار-زیو، را برجسته کرد. بار-زیو چگونگی بازآفرینی فرایندهای زیستی در محفظه‌های بسیار کوچک روی سیلیکون را مطالعه می‌کند.

این جایزه در فهرست رسمی جوایز مؤسسه علوم وایزمن با تاریخ ۱ نوامبر ثبت شده است. جایزه که به یاد لیا تنه نام‌گذاری شده و انجمن شیمی اسرائیل اداره آن را بر عهده دارد، از پژوهش در علوم نانو تقدیر می‌کند؛ حوزه‌ای که فیزیک، شیمی و زیست‌شناسی را به هم پیوند می‌دهد.

این نوشته از X پس از اجازه شما برای محتوای جاسازی‌شده نمایش داده می‌شود.

باز کردن در X

محفظه‌های کوچک چه اهمیتی دارند

بار-زیو در گروه فیزیک شیمیایی و زیستی مؤسسه وایزمن فعالیت می‌کند. آزمایشگاه او بررسی می‌کند که وقتی پژوهشگران اجزای منتخب سازوکارهای حیات را بیرون از یک سلول زنده کنار هم می‌گذارند، این سازوکارها چگونه رفتار می‌کنند.

در یکی از روش‌ها، DNA درون محفظه‌های بسیار کوچکی قرار می‌گیرد که روی یک تراشه سیلیکونی ساخته شده‌اند. DNA دستور ساخت پروتئین‌ها را در خود دارد. مخلوطی حاوی مواد زیستی مورد نیاز، امکان خواندن این دستورها و تولید مستقیم پروتئین‌ها درون محفظه‌ها را فراهم می‌کند.

آزمایشگاه این محفظه‌ها را سلول‌های مصنوعی توصیف می‌کند. پژوهشگران با کنترل چیدمان آنها و حرکت مواد می‌توانند رفتار مدارهای ژنتیکی، تأثیر محفظه‌های همسایه بر یکدیگر و شکل‌گیری فعالیت هماهنگ در یک سامانه بزرگ‌تر را بررسی کنند.

جایزه‌ای فراتر از مرز رشته‌ها

در مقررات منتشرشده انجمن شیمی اسرائیل، جایزه تنه جایزه‌ای سالانه معرفی شده که هدف آن تشویق برتری علمی در میان پژوهشگرانی است که بخش اصلی فعالیت علمی خود را در اسرائیل انجام می‌دهند. این مقررات به‌صراحت بر ماهیت میان‌رشته‌ای علوم نانو تأکید دارد.

نامزدی‌ها از طریق رؤسای گروه‌ها ارائه می‌شوند و شرحی از دستاوردهای علمی نامزد، آثار منتشرشده و توصیه‌نامه‌ها را در بر می‌گیرند. یک کمیته تخصصی برنده را انتخاب می‌کند. طبق مقررات، از برنده دعوت می‌شود در همایش درباره پژوهش خود سخنرانی کند.

در صفحه معرفی بار-زیو در وب‌سایت وایزمن، جایزه تنه در میان جوایز سال ۲۰۲۶ او آمده است؛ در کنار جایزه هلن و مارتین کیمل برای پژوهش نوآورانه.

یک تراشه و هدف‌های متعدد ویروسی

یکی از کاربردهای عملی رویکرد این آزمایشگاه در دسامبر ۲۰۲۵ در نشریه Nature Nanotechnology منتشر شد. گروه بار-زیو و همکارانشان زیست‌تراشه‌ای ساختند که پروتئین‌های ویروسی تولید می‌کند و نحوه اتصال پادتن‌ها به آنها را می‌سنجد.

در این مطالعه، پژوهشگران بیش از ۳۰ هدف از ویروس کرونا را هم‌زمان روی یک تراشه تولید کردند. آنها همچنین پادتن‌ها را در مجموع در یک میکرولیتر سرم خون انسان، یعنی نمونه‌ای بسیار کوچک، آزمایش کردند و الگوهای شناسایی متفاوتی میان افراد یافتند.

این روش به دانشمندان امکان می‌دهد دو پرسش را هم‌زمان بررسی کنند: پادتن کدام بخش‌های ویروس را شناسایی می‌کند و با چه قدرتی به آنها متصل می‌شود؟ چون پروتئین‌ها روی خود تراشه ساخته می‌شوند، می‌توان آنها را بدون تولید و خالص‌سازی جداگانه هر پروتئین پیش از آزمایش مطالعه کرد.

پژوهشگران همچنین اتصال میان بخشی از پروتئین اسپایک ویروس کرونا و گیرنده انسانی ACE2 را بازآفرینی کردند؛ گیرنده‌ای که ویروس برای ورود به سلول‌ها از آن استفاده می‌کند.

بازسازی ماشین مولکولی سلول

مسیر دیگری از این پژوهش به ریبوزوم‌ها می‌پردازد، ماشین‌های مولکولی که پروتئین‌ها را می‌سازند. بازآفرینی اجزای آنها به پژوهشگران کمک می‌کند بررسی کنند ساختارهای پیچیده زیستی چگونه از مواد ساده‌تر شکل می‌گیرند.

به گفته وایزمن، آزمایشگاه بار-زیو به دنبال سامانه‌هایی است که بتوانند ماشین تولید پروتئین خود را بازسازی کنند. این آزمایشگاه همچنین استفاده از میدان‌های الکتریکی برای کنترل بیان ژن روی تراشه‌ها را بررسی می‌کند.

مقاله‌ای که در ۱۵ اکتبر به‌صورت آنلاین در نشریه Journal of the American Chemical Society منتشر شد، مراحل اولیه و متأخر تشکیل زیرواحد بزرگ ریبوزوم را در یک سامانه آزمایشی حداقلی بررسی کرده است. در میان نویسندگان آن، پژوهشگرانی از وایزمن، تخنیون و مرکز پژوهشی ریکن در ژاپن حضور دارند.

تماس با Israel News Pulse

سرنخ، اصلاح و پرسش. همه را می‌خوانیم و در صورت امکان پاسخ می‌دهیم.

اطلاعات شما فقط برای پاسخ‌گویی استفاده می‌شود.

X را ترجیح می‌دهید؟ به @israelnewspulse

تماس

تبلیغات در Israel News Pulse

به خوانندگان در نه زبان و در هر صفحه سایت دسترسی پیدا کنید.

در WhatsApp پیام دهید

تنظیمات نمایش

اندازه متن100%

این تنظیمات فقط در همین مرورگر ذخیره می‌شوند. بخوانید: بیانیه دسترس‌پذیری ما.