🔻ویروس‌های طراحی‌شده با هوش مصنوعی: گامی نوین در زیست‌سازندگی مصنوعی


🔹دانشمندان با بهره‌گیری از توانایی‌های هوش مصنوعی موفق شده‌اند ژنوم‌های ویروسی کاملاً نوین را طراحی کنند. این ژنوم‌ها پس از ساخت در محیط آزمایشگاهی، به ویروس‌هایی تبدیل شدند که توانستند باکتری E. coli را هدف قرار داده و نابود کنند.

🔹نکته قابل توجه آن است که این ویروس‌های طراحی‌شده نه تنها عملکردی مشابه فاژهای طبیعی داشتند، بلکه حتی قادر بودند گونه‌هایی از باکتری را که در برابر فاژهای طبیعی مقاوم بودند، نیز آلوده سازند. این یافته نشان می‌دهد که طراحی مبتنی بر هوش مصنوعی می‌تواند به تولید موجوداتی با قابلیت‌هایی فراتر از همتایان طبیعی خود منجر شود.

🔹این دستاورد تحولی بزرگ در حوزه مهندسی زیستی محسوب می‌شود، زیرا امکان طراحی و ساخت موجودات زنده بر اساس الگوریتم‌های رایانه‌ای را فراهم می‌آورد. با این حال، چنین پیشرفتی هم‌زمان پرسش‌های جدی در زمینه ایمنی و ملاحظات اخلاقی را نیز مطرح می‌سازد؛ از جمله اینکه مرز میان نوآوری علمی و خطرات بالقوه برای سلامت عمومی و محیط زیست چگونه باید مدیریت شود.

منبع
http://www.nature.com/articles/d41586-025-03055-y


تلگرام | اینستاگرام

🆔@neurophysiology_umz

تغییرات ساختاری گسترده مغز در دوران قاعدگی شناسایی شد

پژوهشی نشان می‌دهد که چرخه قاعدگی نه تنها بر دستگاه تولیدمثل، بلکه بر ساختار و عملکرد مغز نیز تأثیر قابل‌توجهی دارد. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا به سرپرستی الیزابت ریزور و ویکتوریا بابنکو، ۳۰ زن را در طول چرخه‌های قاعدگی‌شان رصد کردند و تغییرات ساختاری مغز را در ارتباط با نوسانات هورمونی ثبت کردند.

این تحقیق که در مجله Human Brain Mapping منتشر شده، برای نخستین بار تغییرات همزمان در میکروساختار ماده سفید و ضخامت قشر مغز را در کل مغز و همزمان با تغییرات هورمونی چرخه قاعدگی گزارش می‌کند. پژوهشگران اشاره کرده‌اند که تأثیرات قوی تعامل مغز و هورمون‌ها ممکن است محدود به مناطق کلاسیک محور هیپوتالاموس-هیپوفیز-تخمدان (HPG) نباشد.

هر زن در طول زندگی خود حدود ۴۵۰ دوره قاعدگی را تجربه می‌کند، بنابراین بررسی تأثیرات آن بر بدن اهمیت فراوانی دارد. با این حال، تحقیقات پیشین عمدتا بر تأثیر هورمون‌ها بر ارتباطات عصبی و وظایف شناختی تمرکز داشته‌اند و تغییرات ساختاری مغز کمتر مورد توجه قرار گرفته بود.

این مطالعه نشان می‌دهد که نوسانات هورمونی محور HPG اثرات قدرتمندی بر رفتار، ساختار و عملکرد سیستم عصبی مرکزی دارند، اما اطلاعات کمی درباره چگونگی تأثیر این نوسانات بر شبکه‌های ساختاری و مسیرهای اطلاعاتی مغز وجود دارد.

در این پژوهش، میکروساختار ماده سفید، که شبکه چربی‌دار فیبرهای عصبی انتقال‌دهنده اطلاعات بین مناطق ماده خاکستری است، در مراحل مختلف چرخه قاعدگی مورد بررسی قرار گرفت. شرکت‌کنندگان در سه مرحله: قاعدگی، تخمک‌گذاری و مرحله میانه لوتئال تحت MRI قرار گرفتند و همزمان سطح هورمون‌های آن‌ها اندازه‌گیری شد.

نتایج نشان داد که با تغییر سطح هورمون‌ها، حجم ماده خاکستری و سفید و همچنین حجم مایع مغزی-نخاعی تغییر می‌کند. پیش از تخمک‌گذاری، افزایش هورمون‌های 17β-استرادیول و هورمون لوتئینه‌کننده با تغییرات ماده سفید مرتبط بود که نشان‌دهنده انتقال سریع‌تر اطلاعات است. هورمون محرک فولیکول با افزایش ضخامت ماده خاکستری همراه بود و پروژسترون پس از تخمک‌گذاری باعث افزایش حجم بافت و کاهش مایع مغزی-نخاعی شد.

پیامدهای این تغییرات برای عملکرد شناختی و رفتاری هنوز مشخص نیست، اما این پژوهش پایه‌ای برای مطالعات آینده فراهم می‌کند و ممکن است در درک علت مشکلات روانی شدید مرتبط با قاعدگی مفید باشد. مطالعه‌ای جداگانه در سال ۲۰۲۴ نشان داد که هر مرحله چرخه قاعدگی تأثیر متفاوتی بر مغز دارد و این تغییرات با سن فرد نیز مرتبط است.

پژوهشگران بر ضرورت بررسی تعاملات هورمون‌ها و شبکه‌های مغزی تأکید کرده‌اند تا عملکرد روزمره سیستم عصبی و تغییرات هورمونی در طول زندگی انسان بهتر درک شود.
منبع

تلگرام/اینستاگرام

🆔@neurophysiology_umz