منزلٌ صغير بتكلفة متدنية

أنتج بتقنيات الطباعة التجسيمية

منزلٌ صغير بتكلفة متدنية
TT

منزلٌ صغير بتكلفة متدنية

منزلٌ صغير بتكلفة متدنية

يبدأ سعر منزل مطبوع بطابعة تجسيمية (بالأبعاد الثلاثة) بمساحة 478 متراً مربعاً في أحد أحياء جورج تاون، بولاية تكساس الأميركية، من 475 ألف دولار.

طباعة تجسيمية رخيصة

لكنّ شركة «سيريندكس» اليابانية الناشئة للمقاولات بنت أخيراً منزلاً مطبوعاً بالأبعاد الثلاثية بعشر هذه التكلفة، أي بنحو 5.5 مليون ين (37600 دولار أميركي)، على أرضٍ متواضعة في واحدة من أصغر مدن اليابان.

وقال كونيهيرو هاندا، الرئيس التنفيذي لشركة «سيريندكس» في رسالة إلكترونية إنّ «تكلفة المنزل في المستقبل ستكون معادلة لتكلفة السيارة».

تبلغ مساحة المنزل الصغير، الذي يحمل اسم «فوجيتسويو Fujitsubo (البرنقيل - اسم محار يعيش في المياه المالحة)»، نحو 164 متراً، بينما يمتدّ المنزل المتوسط في الولايات المتحدة على 5 أضعاف هذه المساحة.

ويتألّف المنزل الياباني الصغير من غرفة نوم، وحمّام، وغرفة معيشة مفتوحة متصلة بالمطبخ، أي إنّه يوفّر مساحة كافية لحياةٍ مريحة لشخصٍ واحد أو زوج وزوجته.

يعدّ حجم المنزل أحد العوامل التي ساعدت في الحفاظ على انخفاض تكلفة المنزل. تفرض قوانين البناء في الولايات المتّحدة حداً أدنى من المساحة للمنازل والمربّعات، فضلاً عن أنّ تكلفة الأراضي هناك تصعّب على المطوّرين بناء منازل صغيرة.

تعدّ تكلفة السكن في اليابان مريحة بالمجمل بفضل القوانين المتساهلة لتقسيم المناطق – المنظّمة على المستوى القومي وليس على مستوى المدينة الواحدة – مما يسهّل على المطوّرين بناء منازل كافية لتلبية الطلب على الإسكان. (يشير أحد التقديرات إلى أنّ كاليفورنيا تعاني من نقص بنحو 1.8 مليون وحدة سكنية).

تخطّط «سيريندكس» للعمل في المدن الصغرى حيث الأراضي الزهيدة، متحجّجةً بأنّ العمل عن بعد سهّل على الناس العيش خارج المدن الكبرى. ولكنّ الشركة الناشئة تراهن أيضاً على التقنيات الجديدة التي من شأنها أن تساعد في تخفيض تكلفة السكن من خلال توفير اليد العاملة والوقت.

منزل في يومين

وكما كثير من الشركات الأخرى التي تستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد لبناء المنازل، تطبع «سيريندكس» طبقات من الخرسانة لبناء الجدران. وقد صُمّم منزل «فوجيتسويو» ليُطبع على شكل أقسامٍ تتصل بأساس المنزل بواسطة أعمدة فولاذية، بينما صُنعت الألواح على السطح بواسطة آلةٍ يتحكّم فيها الكومبيوتر. احتاجت عملية البناء كاملةً إلى 44 ساعة و30 دقيقة، وفق الشركة، التي لفتت إلى أنّ السعر (37 ألف دولار) يشمل الغرف الداخلية مكتملة.

في رسالته الإلكترونية، قال هاندا إنّ «صناعة المركبات في اليابان حقّقت الأتمتة الكاملة في عام 1980، أي قبل 40 عاماً. واليوم، تسعى (سيريندكس) إلى أتمتة قطاع الإسكان». تملك الشركة الناشئة حالياً 5 آلات للطباعة ثلاثية الأبعاد قادرة على بناء 50 منزلاً في السنة الواحدة. ولكنّها تخطّط لبدء العمل مع شركاء بحلول العام المقبل لإضافة 12 آلة جديدة ستتيح لها بناء نحو 850 منزلاً سنوياً.

* مجلّة «فاست كومباني»

- خدمات «تريبيون ميديا»



نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»
TT

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

توصَّل باحثون في «مركز علوم الحياة بجامعة» فيلنيوس في ليتوانيا، إلى اكتشاف طريقة جديدة رائدة في مجال البحث الجيني تسمح بإسكات (أو إيقاف عمل) جينات معينة دون إجراء قطع دائم للحمض النووي (دي إن إيه).

وتُقدِّم الدراسة مساراً جديداً محتملاً لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً يشبه الضغط على زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا.

آلية عمل نظام «كريسبر» الجديد

اكتشف فريق البروفسور باتريك باوش من معهد الشراكة لتقنيات تحرير الجينوم بمركز العلوم الحياتية في جامعة فيلنيوس بليتوانيا، بالتعاون مع خبراء دوليين في البحث المنشور في مجلة «Nature Communications» في 29 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، نظاماً جديداً مختلفاً للتعديل الجيني.

وعلى عكس نظام «كريسبر كاس9 (CRISPR-Cas9)»، المعروف الذي اشتهر بقدرته على قطع الحمض النووي (DNA)، يعمل نظام «كريسبر» من النوع «آي في إيه» (IV-A CRISPR) بشكل مختلف، حيث يستخدم مركباً موجهاً بالحمض النووي الريبي لإسكات الجينات دون انشقاق خيوط الحمض النووي «دي إن إيه (DNA)».

كما يستخدم النظام الجديد مركباً مؤثراً يجنِّد إنزيماً يُعرف باسم «دين جي (DinG)». ويعمل هذا الإنزيم عن طريق التحرك على طول خيط الحمض النووي (DNA)، وتسهيل إسكات الجينات من خلال عملية غير جراحية.

تقنية «كريسبر-كاس9» للقص الجيني

هي أداة تعمل كمقص جزيئي لقص تسلسلات معينة من الحمض النووي (دي إن إيه). وتستخدم الحمض النووي الريبي الموجه للعثور على الحمض النووي المستهدف. و«كاس9» هو البروتين الذي يقوم بالقص، وهذا ما يسمح للعلماء بتعديل الجينات عن طريق إضافة أو إزالة أو تغيير أجزاء من الحمض النووي، وهو ما قد يساعد على علاج الأمراض الوراثية، وتعزيز الأبحاث.

** آفاق جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي

بروتينات وحلقات

يستخدم نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» بروتينين مهمين، هما «Cas8»، و«Cas5» للعثور على بقع محددة على الحمض النووي (DNA). ويبحث هذان البروتينان عن تسلسل قصير من الحمض النووي بجوار المنطقة المستهدفة التي تتطابق مع دليل الحمض النووي الريبي. وبمجرد العثور عليه يبدآن في فك الحمض النووي وإنشاء هياكل تسمى حلقات «آر (R)».

وحلقات «آر» هي الأماكن التي يلتصق فيها الحمض النووي الريبي بخيط واحد من الحمض النووي (DNA)، وتعمل بوصفها إشارةً للنظام لبدء إيقاف أو إسكات الجين.

وكما أوضح البروفسور باوش، فإن «آر» في حلقة «R» تعني الحمض النووي الريبي. وهذه الهياكل أساسية لأنها تخبر النظام متى وأين يبدأ العمل. ولكي تكون حلقات «آر» مستقرةً وفعالةً يجب أن يتطابق الحمض النووي، ودليل الحمض النووي الريبي بشكل صحيح.

وظيفة إنزيم «دين جي»

يساعد إنزيم «DinG» نظام «كريسبر» على العمل بشكل أفضل من خلال فك خيوط الحمض النووي (DNA). وهذا يجعل من الأسهل على النظام التأثير على قسم أكبر من هذا الحمض النووي، ما يجعل عملية إسكات الجينات أكثر فعالية وتستمر لفترة أطول.

وأشار البروفسور باوش إلى أنه نظراً لأن إنزيم «DinG» يمكنه تغيير كيفية التعبير عن الجينات دون قطع الحمض النووي، فقد يؤدي ذلك إلى تطوير أدوات وراثية أكثر أماناً في المستقبل.

تطبيقات محتملة لتخفيف تلف الحمض النووي

يحمل الاكتشاف إمكانات هائلة لتحرير الجينوم والبحث في المستقبل، إذ يمكن أن تخفف الطبيعة غير القاطعة لهذه الطريقة من المخاطر المرتبطة بتلف الحمض النووي( DNA). وهو مصدر قلق عند توظيف تقنيات تحرير الجينات الحالية.

ومن خلال تمكين تعديل الجينات دون إحداث تغييرات دائمة في الحمض النووي( DNA) يمكن أن يكون هذا النهج الجديد مفيداً بشكل خاص في التطبيقات السريرية مثل العلاج الجيني للاضطرابات الوراثية. كما أن القدرة الفريدة لهذا النظام على عبور الحمض النووي دون إجراء قطع، أمر مثير للاهتمام لتطبيقات تحرير الجينات المتقدمة.

الدقة والسلامة

ويعتقد فريق البحث بأن هذه الطريقة يمكن أن تزوِّد العلماء وخبراء التكنولوجيا الحيوية بأدوات أكثر دقة لدراسة وظائف الجينات وتصحيح التشوهات الجينية بطريقة خاضعة للرقابة.

ويمثل الاكتشاف تقدماً كبيراً في مجال البحث الجيني؛ حيث يفتح نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» آفاقاً جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي، ويمكن أن تحدث هذه الطريقة ثورةً في كيفية دراسة الأمراض الوراثية وعلاجها، مع التركيز على الدقة والسلامة.