برنامج افتراضي يتيح السير داخل خلايا الجسم

تصور برنامج الواقع الافتراضي لخلية عصبية ناضجة (الفريق البحثي)

مكّن برنامج جديد للواقع الافتراضي تم إنشاؤه بواسطة علماء في جامعة كامبريدج البريطانية وشركة برمجيات، الباحثين من «السير» داخل الخلايا الفردية وتحليلها، بما سيسمح بفهم المشكلات الأساسية في علم الأحياء وتطوير علاجات جديدة للأمراض.
ويتيح الفحص المجهري فائق الدقة، الحائز على جائزة نوبل للكيمياء عام 2014، الحصول على صور بمقياس النانو باستخدام حيل فيزيائية ذكية للالتفاف على الحدود التي يفرضها حيود الضوء، وقد سمح ذلك للباحثين بمراقبة العمليات الجزيئية فور حدوثها، ومع ذلك، كانت هناك مشكلة تتمثل في عدم وجود طرق لتصور وتحليل هذه البيانات في ثلاثة أبعاد.
ويحل البرنامج، المسمى (V.LUME)، الذي تم تطويره بواسطة علماء جامعة كامبريدج وشركة برمجيات تحليل الصور ثلاثية الأبعاد (Lume VR Ltd) هذه المشكلة، وهو ما يسمح بتصور بيانات الفحص المجهري فائقة الدقة وتحليلها في الواقع الافتراضي، ويمكن استخدامه لدراسة كل شيء من البروتينات الفردية إلى الخلايا بأكملها، وتم نشر التفاصيل أول من أمس في مجلة (نيتشر ميسودس).
ويقول ألكسندر كيتشنغ، الرئيس التنفيذي لشركة البرمجيات في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لجامعة كامبريدج: «البرنامج هو تقنية ثورية تجلب البشر إلى المقياس النانوي، إنه يسمح للعلماء بالتخيل والتساؤل والتفاعل مع البيانات البيولوجية ثلاثية الأبعاد في الوقت الفعلي، وكل ذلك ضمن بيئة الواقع الافتراضي، للعثور على إجابات للأسئلة البيولوجية بشكل أسرع».
ويمكن أن يؤدي عرض البيانات بهذه الطريقة إلى تحفيز المبادرات والأفكار الجديدة، فعلى سبيل المثال استخدمته الباحثة أنوشكا هاندا المشاركة بالدراسة في تصوير خلية مناعية مأخوذة من دمها، ثم وقفت داخل خليتها في الواقع الافتراضي، وتقول هاندا: «إنه أمر لا يصدق - يمنحك منظوراً مختلفاً تماماً عن عملك». ويستخدم البرنامج في الغالب مع مجموعات البيانات البيولوجية، مثل الخلايا العصبية أو الخلايا المناعية أو الخلايا السرطانية، فعلى سبيل المثال، عكف الفريق البحثي على دراسة كيفية تحفيز خلايا المستضد لاستجابة مناعية في الجسم.
ويقول ستيفن لي، قائد الدراسة: «من خلال تقسيم البيانات وعرضها في البرنامج الجديد، تمكنَّا بسرعة من استبعاد فرضيات معينة واقتراح فرضيات جديدة».