روبوتات على شكل حبات متناهية الصغر لدراسة الخلية البشرية

روبوتات على شكل حبات متناهية الصغر لدراسة الخلية البشرية
TT

روبوتات على شكل حبات متناهية الصغر لدراسة الخلية البشرية

روبوتات على شكل حبات متناهية الصغر لدراسة الخلية البشرية

لدراسة الخلية البشرية، ابتكر فريق من الباحثين بجامعة تورونتو في كندا مجموعة من الملاقيط المغناطيسية متناهية الصغر التي يمكنها زرع روبوت صغير داخل الخلية.
ويأخذ هذا الروبوت شكل حبة ضئيلة الحجم، ويمكن استخدامه لدراسة خواص الخلايا السرطانية، مما قد يفتح الباب على مصراعيه أمام تطوير سبل تشخيص وعلاج المرض.
ويعكف الباحث سو سون وفريقه من كلية الهندسة في جامعة تورونتو على بناء الروبوتات متناهية الصغر منذ قرابة عشرين عاما، ويستطيع الروبوت الجديد إجراء قياسات مختلفة للخلية، مما يعود بفوائد علمية في مجالات مثل التلقيح الصناعي والطب الشخصي وغير ذلك.
ونقل الموقع الإلكتروني «تيك إكسبلورر» المتخصص في الأبحاث العلمية عن سو سون قوله: «حتى وقتنا هذا، كان الروبوت يستكشف البناء الخارجي للخلية، وهو يحاول الآن أن يسبر أغوار العناصر الداخلية للخلايا».
ونجح فريق الدراسة في ابتكار منظومة روبوتية تستطيع فحص الهياكل الخلوية تحت عدسات الميكروسكوب الإلكتروني، وهو ما يتطلب تجميد الخلايا وتجفيفها وتقطيعها إلى أجزاء صغيرة. وتستخدم فرق بحثية أخرى تقنيات مثل الليزر والموجات الصوتية في دراسة الخلايا.
ويوضح الباحث شيان وانج الذي يشارك في الدراسة أن التقنية المستخدمة تتضمن استخدام ستة أقطاب مغناطيسية يتم وضعها في أماكن مختلفة حول شريحة الميكروسكوب. ويبلغ قطر الحبة الروبوتية 700 نانومتر، وهو ما يقل بمقدار مائة ضعف عن قطر الشعرة البشرية، وهو ما يسمح بزرعها داخل الخلية السرطانية، حسب وكالة الأنباء الألمانية.
وبعد أن يتم زرع الحبة داخل الخلية، يقوم وانج بتحريكها بواسطة معادلة خوارزمية للتحكم في التيار الكهربائي الصادر عن الأقطاب المغناطيسية المحيطة بالميكروسكوب، حيث يقوم بتشكيل المجال المغناطيسي وفق أشكال ثلاثية الأبعاد من أجل تحريك الحبة في الاتجاه الذي يرغب فيه داخل الخلية.
ويؤكد الباحث سون أن هذه التقنية يمكن الاستفادة منها بشكل أفضل في المستقبل، وأوضح: «تخيل لو كان من الممكن استخدام سرب كامل من الحبات الروبوتية للقضاء على ورم سرطاني عن طريق سد الأوعية الدموية التي تغذيه، أو تدميره بشكل مباشر عن طريق البتر الميكانيكي»، مضيفا أن هذه التقنية سوف تسمح بعلاج الأورام السرطانية المقاومة لسبل العلاج الكيميائي والإشعاعي.


مقالات ذات صلة

التثاؤب... هل يعني أن أدمغتنا لا تحصل على الأكسجين الكافي؟

يوميات الشرق التثاؤب يحدث عندما يكون الناس في حالة انتقالية مثلاً بين النوم والاستيقاظ (رويترز)

التثاؤب... هل يعني أن أدمغتنا لا تحصل على الأكسجين الكافي؟

يشعر معظمنا بقرب عملية التثاؤب. تبدأ عضلات الفك بالتقلص، وقد تتسع فتحتا الأنف، وقد تذرف أعيننا الدموع عندما ينفتح فمنا.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق الدعم المُرتكز على التعاطف مع المريض يعادل تناول الدواء (جامعة تكساس)

المكالمات الهاتفية المُرتكزة على التعاطف تُحسّن السيطرة على السكري

المكالمات الهاتفية المُرتكزة على التعاطف مع مرضى السكري من أفراد مدرّبين على القيام بذلك، أدَّت إلى تحسينات كبيرة في قدرتهم على التحكُّم في نسبة السكر بالدم.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك لا يستطيع بعضنا النوم في بعض الأحيان رغم شعورنا بالتعب والإرهاق الشديدين (رويترز)

لماذا لا يستطيع البعض النوم ليلاً رغم شعورهم بالتعب الشديد؟

أحياناً لا يستطيع بعضنا النوم رغم شعورنا بالتعب والإرهاق الشديدين، الأمر الذي يعود إلى سبب قد لا يخطر على بال أحد وهو الميكروبات الموجودة بأمعائنا.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك هناك 323 قارورة من فيروسات معدية متعددة اختفت من المختبر (أ.ف.ب)

اختفاء عينات فيروسات قاتلة من أحد المختبرات بأستراليا

أعلنت حكومة كوينزلاند، الاثنين، عن اختفاء مئات العينات من فيروسات قاتلة من أحد المختبرات في أستراليا.

«الشرق الأوسط» (سيدني)
صحتك الدماغ يشيخ ويتقدم في السن بسرعة في 3 مراحل محددة في الحياة (رويترز)

3 مراحل بالحياة يتقدم فيها الدماغ في السن

كشفت دراسة جديدة أن الدماغ يشيخ ويتقدم في السن بسرعة في 3 مراحل محددة في الحياة.

«الشرق الأوسط» (بكين)

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
TT

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)

شهد نجم، يقع بالقرب من كوكبة العقاب، تضخّماً طبيعياً غير متناسق؛ نظراً إلى كونه قديماً، جعله يبتلع الكوكب، الذي كان قريباً منه، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية».
وسبق لعلماء فلك أن رصدوا مؤشرات لمثل هذا الحدث، ولمسوا تبِعاته. وقال الباحث في «معهد كافلي» بـ«معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي)»، والمُعِدّ الرئيسي للدراسة، التي نُشرت، الأربعاء، في مجلة «نيتشر»، كيشالاي دي، إن ما كان ينقصهم هو «ضبط النجم في هذه اللحظة خاصة، عندما يشهد كوكبٌ ما مصيراً مماثلاً». وهذا ما ينتظر الأرض، ولكن بعد نحو 5 مليارات سنة، عندما تقترب الشمس من نهاية وجودها بصفتها قزماً أصفر وتنتفخ لتصبح عملاقاً أحمر. في أحسن الأحوال، سيؤدي حجمها ودرجة حرارتها إلى تحويل الأرض إلى مجرّد صخرة كبيرة منصهرة. وفي أسوأ الأحوال، ستختفي بالكامل.
بدأ كل شيء، في مايو (أيار) 2020، عندما راقب كيشالاي دي، بكاميرا خاصة من «مرصد كالتك»، نجماً بدأ يلمع أكثر من المعتاد بمائة مرة، لمدة 10 أيام تقريباً، وكان يقع في المجرّة، على بُعد نحو 12 ألف سنة ضوئية من الأرض.
وكان يتوقع أن يقع على ما كان يبحث عنه، وهو أن يرصد نظاماً نجمياً ثنائياً يضم نجمين؛ أحدهما في المدار المحيط بالآخر. ويمزق النجم الأكبر غلاف الأصغر، ومع كل «قضمة» ينبعث نور.
وقال عالِم الفلك، خلال عرض للدراسة شارك فيها مُعِدّوها الآخرون، التابعون لمعهديْ «هارفارد سميثسونيان»، و«كالتك» الأميركيين للأبحاث، إن «الأمر بدا كأنه اندماج نجوم»، لكن تحليل الضوء، المنبعث من النجم، سيكشف عن وجود سُحب من الجزيئات شديدة البرودة، بحيث لا يمكن أن تأتي من اندماج النجوم.
وتبيَّن للفريق خصوصاً أن النجم «المشابه للشمس» أطلق كمية من الطاقة أقلّ بألف مرة مما كان سيُطلق لو اندمج مع نجم آخر. وهذه الكمية من الطاقة المكتشَفة تساوي تلك الخاصة بكوكب مثل المشتري.
وعلى النطاق الكوني، الذي يُحسب ببلايين السنين، كانت نهايته سريعة جداً، وخصوصاً أنه كان «قريباً جداً من النجم، فقد دار حوله في أقل من يوم»، على ما قال دي.
وبيّنت عملية الرصد أن غلاف الكوكب تمزّق بفعل قوى جاذبية النجم، لبضعة أشهر على الأكثر، قبل امتصاصه. وهذه المرحلة الأخيرة هي التي أنتجت وهجاً مضيئاً لمدة 10 أيام تقريباً.