بانکـــــِ عِلـــــم

مـــکـــانــیــ بـرایــ همـــهــ
 
گیاهان با انسان ارتباط برقرار می‌کنند
ساعت ٦:٤۸ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٥/۳/۱۸ : توسط : امیرحسین ادیبی

محققان دریافتند گیاهان نسبت به لمس، از خود پاسخ نشان می‌دهند.

 منطقه خراسان و به نقل از اینهبیتت، محققان از مدت‌ها پیش در مورد اینکه آیا گیاهان قادر به تعامل با انسان و یا دیگر گیاهان هستند بررسی‌هایی انجام داده و به نتایجی هم دست یافته‌اند.

دانشمندان دانشگاه غرب استرالیا (UWA) با انجام مطالعه‌ای نشان دادند، گیاهان از طریق خاک با یکدیگر صحبت می‌کنند و نسبت به لمس پاسخ می‌دهند.

نتایج تحقیقات که در مجله Plant Physiology به چاپ رسیده است نشان داد، هیچ نشانه‌ای از پاسخ گیاهان به لمس مشاهده نشد، اما محققان دریافتند بعد از این‌که روی گیاه با آب اسپری شود، تغییرات ژنی بعد از چند دقیقه آغاز می‌شود و به مدت نیم ساعت طول می‌کشد.

پژوهشگران همچنین دریافتند هیچ نوع ترکیبات فعالی که منجر به آغاز یک تغییر شود وجود ندارد.

تغییرات در ژن گیاهان تنها در زمان اسپری با آب نبود، بلکه زمان لمس با انگشت و یا موچین و یا افتادن سایه بر روی گیاه هم دیده شد.

اولیور ون اکن محقق این بررسی اظهار کرد: این تغییرات در هنگام بارش باران، وزش باد و یا حرکت حشرات در اطراف گیاه هم اتفاق می‌افتد.

وی افزود: اگرچه افراد به طور کلی بر این باورند که گیاهان این حس را متوجه نمی‌شوند، اما بررسی‌های انجام شده حاکی از آن است که گیاهان نسبت به لمس بسیار حساس هستند و می‌توانند بیان ژنی و دفاع داشته باشند و به طور بالقوه سوخت‌وساز خود را تغییر دهند.

 اما علت پاسخ گیاهان به این شرایط چیست؟ محققان اظهار می‌کنند: گیاه برای محافظت از خود و تطبیق با شرایط محیطی مثل افزایش آب و یا نور این پاسخ‌ها را دارد.

 اکن ادامه داد: بر خلاف حیوانات گیاهان قادر به فرار از شرایط خطرناک نیستند، در عوض به نظر می‌رسد با استفاده از سیستم‌های دفاعی درونی خود به شرایط استرس پاسخ می‌دهند. آنها از این طریق خطر را شناسایی کرده و به آن پاسخ مناسب می‌دهند.

 این یافته‌ها منجر به تفکر درباره تعاملات ما با گیاهان اطراف شد. این در حالی است که گیاهان نمی‌توانند از خود دفاع کنند، اما متوجه بسیاری از موارد هستند.

 

منبع : ایسنا


 
آغاز پروژه 10 ساله ژنوم مصنوعی انسان
ساعت ٦:٠۳ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٥/۳/۱۸ : توسط : امیرحسین ادیبی

گروهی از دانشمندان و کارآفرینان از آغاز یک پروژه 10 ساله با هدف ایجاد ژنوم مصنوعی انسان خبر دادند که می‌تواند حوزه فناوری زیستی را متحول کند.

به نقل از مجله ساینس، این طرح جاه‌طلبانه که با نگرانی‌هایی در زمینه اخلاق روبرو است می‌تواند پروش اندام انسان را برای پیوند ممکن ساخته و توسعه واکسن‌ها را تسریع بخشد.

این ایده هم‌اکنون به دلیل احتمال استفاده از آن در آینده برای تولید کودکان بدون والدین و پنهان‌کاری در مورد جسله‌ای که اخیرا پشت درهای بسته انجام شده بود، به شدت مورد انتقاد قرار دارد.

طرفداران این طرح از آن تصور پروژه‌ای در مقیاس مشابه پروژه ژنوم انسان دارند که در سال 2003 به نقشه‌برداری کل ژنوم تعیین توالی شده انسان پرداخته بود.

این پروژه ملقب به پروژه نوشتن ژنوم انسان (HGP-write) است زیرا ساخت ژنوم بیشتر از خوانش کد ژنتیکی به معنی نوشتن آن است. این پروژه قصد دارد هزینه مهندسی کردن قطعات دی‌.ان‌.ای را در آزمایشگاه کاهش دهد.

 جورج چرچ، استاد ژنتیک دانشکده پزشکی هاروارد و یکی از 25 مولف این مقاله اظهار کرد: هدف جدید بسیار بلندپروازانه‌تر بوده و تمرکز بیشتری بر درک کاربردهای عملی در مقایسه با پروژه اصلی ژنوم انسان خواهد داشت.

 پشتیبانان این پروژه ابراز امیدواری کردند که پس از جمع‌آوری 100 میلیون دلار کمک مالی از منابع عمومی، خصوصی،‌ بشردوستانه و دانشگاه در سراسر جهان بتوانند این پروژه را امسال راه‌اندازی کنند. آن‌ها هیچ برآوردی در مورد کل هزینه‌ها ارائه نکرده و تنها اظهار کردند که احتمالا کمتر از هزینه سه میلیارد دلاری پروژه ژنوم انسان خواهد بود.

 ژنوم الگوی ژنتیکی هر موجود زنده است؛ مجموعه کاملی از دی‌.ان‌.ای که همه دستورالعمل‌های لازم برای بقا و رشد در آنها آمده است.

 تعیین توالی ژنوم انسان به رمزگشایی دقیق حدود سه میلیارد جفت پایه دی‌.ان‌.ای نیاز دارد که در 30 هزار ژن قرار دارند.

 به گفته محققان، ژنوم مصنوعی یک فرمت منطقی از ابزار مهندسی ژنتیک است که برای 40 سال گذشته بطور ایمن در صنعت فناوری زیستی مورد استفاده بوده و مزایای مهم اجتماعی را ارائه کرده است.

 

منبع : ایسنا


 
۷۰۰ میلیارد خورشید، وزن جدید کهکشان راه شیری
ساعت ٥:٥٥ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٥/۳/۱۸ : توسط : امیرحسین ادیبی

محقق دانشگاه مک‌مستر در کانادا با انجام محاسباتی جدید وزن دقیق کهکشان راه شیری را برابر وزن ۷۰۰ میلیارد خورشید اعلام کرد.

براساس گزارش نشنال‌جئوگرافیک، وزن کهکشان راه‌شیری را در حالی 70 میلیارد برابر جرم خورشید تصور کنید که این کهکشان نسبت به بسیاری از دیگر کهکشان‌ها بسیار کوچک است.

برای درک بهتر وزن راه‌شیری بهتر است بدانید جرم خورشید دو کوئینتیلیون (2000000000000000000000000000000) برابر جرم زمین است. این ارقام به نظر جنون‌آمیز می‌آیند اما در علم نجوم،‌تخمین جرم‌های کیهانی بخش مهمی از روند درک چگونگی شکل‌گیری کهکشان‌ها و سرنوشت نهایی آنها را تشکیل می‌دهد.

به گفته گوئندولین ادی دانشجوی دکترای دانشگاه مک‌مستر در کانادا، درک درست از جرم کهکشان راه‌شیری،‌آن را در موقعیت کیهانی واضح‌تری قرار می‌دهد. افرادی که روند تکامل کهکشان‌ها را مطالعه می‌کنند، ارتباط میان جرم و روند تکامل آن را مورد بررسی قرار می‌دهند. درصورتی که بتوان حدس دقیق‌تری از وزن کهکشان راه‌شیری در اختیار داشت، می‌توان درک بهتری از روند تولد و تکامل آن نیز در اختیار داشت.

برای محاسبه وزن یک کهکشان باید عوامل زیادی را در نظر گرفت. جرم یک کهکشان شامل وزن ستاره‌ها، سیاره‌ها،‌قمرها و گازها، غبارها و دیگر مواد کیهانی است. و این‌ها تنها مواد مرئی هستند، نباید ماده تاریک را به فراموشی سپرد. دانستن این حقیقت که انسان در میانه تمامی موادی قرار گرفته که قصد محاسبه وزن آن را دارد،‌کار را دشوارتر خواهد‌ساخت.

از آنجایی که چشم‌انداز انسان نسبت به جهان اطرافش خورشید‌مرکز است، همه‌چیز را از موقعیت خورشید می‌بیند از این رو در انجام محاسبات باید موقعیت و حرکات خورشید را نیز در نظر داشته باشد. از این رو ادی شیوه‌ای جدید را برای محاسبه حرکات و شتاب خوشه‌های کروی، گروه‌هایی کروی از ستاره‌ها که رقتاری اقماری دارند و در مدار هسته‌ای کیهانی در حرکتند، در پیش گرفت.

با استفاده از این تکنیک جدید،‌ دقیق‌ترین تخمین از جرم کیهانی به دست آمده‌است. تا پیش از این تخمین،‌وزن کهکشان راه شیری رقمی میان وزن 100 میلیارد تا یک بیلیون خورشید برآورد شده‌بود. دانشمندان همچنین تخمین زده‌اند که 88 درصد از وزن کهکشان راه‌شیری را ماده تاریک تشکیل داده‌است.

 

منبع : همشهری آنلاین


 
پرورش لوزالمعده قابل پیوند به انسان
ساعت ٥:٥٢ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٥/۳/۱۸ : توسط : امیرحسین ادیبی

دانشمندان در آمریکا در تلاشند تا اندام‌های بدن انسان را در بدن خوک کشت دهند به شکلی که بتوان این اندام‌ها را در آینده به بدن انسان پیوند زد.

 این دانشمندان سلول بنیادی انسان را به جنین خوک تزریق کردند تا یک جنین ترکیبی شکل بگیرد. این جنین‌ها بخشی از تحقیقاتی هستند که هدف آن حل مشکل جهانی کمبود اندام‌های قابل‌پیوند است.

محققان دانشگاه کالیفرنیا دیویس می‌گویند این جنین‌ها مانند خوک‌های عادی زندگی و رفتار می‌کنند با این تفاوت که یکی از اندام‌های آنها از سلول‌های انسانی تشکیل شده‌است. بارداری خوک ماده پس از ۲۸ روز پایان داده می شود تا بافت‌ها برای تحلیل از جنین آزمایشی خارج شوند.

ایجاد جنین انسانی-خوکی در دو مرحله انجام می‌شود. ابتدا با استفاده از یک تکنیک ویرایش ژنتیکی که به CRISPR  مشهور است بخشی از دی‌ان‌ای از جنین خوک بارور خارج می شود. بعد با تزریق سلول های بنیادی پرتوان القایی یا iPS انسان که از توان تبدیل شدن به هر اندامی برخوردارند،‌جای خالی ایجاد شده در اثر استخراج دی‌ان‌ای، پر شده و امکان رشد لوزالمعده در آن فراهم می شود.

به گفته پابلو راس زیست‌شناس دانشگاه کالیفرنیا دیویس امید می‌رود که این جنین خوک به طور طبیعی رشد کند اما لوزالمعده آن تقریبا به طور کامل از سلول های انسانی درست شده باشد تا امکان پیوند آن به انسان پیدا شود.

این نوع آزمایش ها بسیار جنجال‌آفرین است. سال گذشته موسسه ملی بهداشت آمریکا ممنوعیتی موقتی را بر تامین بودجه چنین آزمایش هایی اعمال کرد. نگرانی اصلی این است که سلول‌های انسان به شکلی به مغز خوک مهاجرت کنند و باعث شوند خوک از برخی جهات کمی به انسان شبیه شود. اگرچه به گفته دانشمندان وقوع چنین رویدادی بعید است اما همین باعث  سبب شده تحقیقات با احتیاط انجام شوند.

این گروه پیش از این نیز سلول‌های بنیادی انسان را به جنین خوک تزریق کرده بود با این تفاوت که در آن آزمایش جای خالی ژنتیکی ایجاد نشده‌بود. به گفته راس هرچند در آن آزمایش سلول‌های انسانی در چندین بخش جنین درحال رشد خوک پیدا شد اما این سلول ها برای رقابت با سلول های خوک در تقلا بودند.

اما اکنون با حذف یک ژن مهم که در رشد لوزالمعده خوک نقش دارد امیدوارند که سلول‌های انسان شانس موفقیت بیشتری دربدن خوک به دست آورده و یک لوزالمعده انسانی در جنین خوک ایجاد کنند.

 

منبع : همشهری آنلاین


 
ورود فضانورد ناسا به سکونتگاه فضایی بادشونده
ساعت ٥:٤٥ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٥/۳/۱۸ : توسط : امیرحسین ادیبی

جف ویلیامز، فضانورد ناسا قرار است امروز به نخستین سکونتگاه بادشونده قابل استفاده توسط انسان که در فضا مستقر شده، وارد شود.

این فناوری می‌تواند برای ماموریت‌های اکتشافی فضایی عمیق و کاربردهای تجاری در مدار زیر زمین مفید باشد.

هفته گذشته، ویلیامز در فضا به همراه ناسا و تیم شرکت بیگلو در مرکز کنترل ماموریت جانسون با موفقیت توانستند پس از هفت ساعت تلاش، ماژول فعالیت قابل انبساط بیگلو را در ایستگاه فضایی بین‌المللی به راه بیندازند.

سکونتگاه‌های قابل انبساط برای این طراحی شده‌اند که در زمان پرتاب، جای کمتری اشغال کرده و همچنین پس از استقرار در سیارات دیگر، حجم بیشتری برای سکونت و کار در اختیار فضانوردان بگذارند.

این نخستین آزمایش یک ماژول قابل انبساط است و به محققان اجازه خواهد داد تا عملکرد این سکونتگاه را بررسی و میزان محافظت آن در برابر تابش‌های خورشیدی، ضایعات فضایی و دمای شدید فضا را ارزیابی کنند.

ورود ویلیامز به داخل این ماژول نشانگر آغاز یک فرآیند دوساله گردآوری اطلاعات خواهد بود. وی در این ماموریت به نمونه‌گیری از هوا پرداخته، بر روی دریچه‌های مخزن صعود درپوش خواهد گذاشت، برای کمک به گردش هوا در ماژول به نصب سیستم مجرا خواهد پرداخت، حسگرهای استقرار را بازیابی کرده و بطور دستی مخازن مورد استفاده برای تنظیم فشار را به منظور اطمینان از آزاد شدن کل هوا باز خواهد کرد.

این فضانورد ناسا سپس حسگرهایی را طی دو روز بعد نصب خواهد کرد که برای وظیفه اصلی پروژه یعنی جمع‌آوری اطلاعات در مورد عملکرد این سکونتگاه استفاده خواهد شد.

طی دوره آزمایش ماژول بیگلو، این سکونتگاه به روی بقیه ایستگاه فضایی بسته خواهد ماند. فضانوردان هر سال سه تا چهار بار وارد این ماژول شده و به جمع‌آوری اطلاعات دما، فشار و تابش پرداخته و شرایط ساختاری آن را ارزیابی می‌کنند.

طبق برنامه کنونی، این سکونتگاه پس از یک دوره نظارتی دو ساله از ایستگاه فضایی جدا شده و با ورود مجدد به جو زمین خواهد سوخت.

 

منبع : ایسنا


 
گل‌ها دیگر پژمرده نمی‌شوند
ساعت ۳:٤٩ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٥/۳/۱٥ : توسط : امیرحسین ادیبی

شرکتی در آمریکا بر روی فناوری جدیدی کار می‌کند که نتیجه آن اتفاق هیجان‌انگیزی است: تولید گل‌هایی که پژمرده نمی‌شوند!

به گزارش مهر، شرکت Monsanto که در سنت لوئیز آمریکا قرار دارد فناوری نوینی به دنیا ارایه کرده که در آن از تازه‌ترین مظاهر علم ژنتیک برای پرورش متفاوت گیاهانی نظیر گل‌ها و از جمله رز استفاده می‌شود.

این شرکت که در زمینه فناوری‌های نوظهور زیستی فعالیت داشته و پیش‌تر با دانه‌های سویا و ذرت اصلاح یافته ژنتیکی شهرت یافته است حالا از ابداعی کاربردی خبر داده که ضمن جلوگیری از پژمردگی گل‌ها، صنعت پول‌ساز تولید و پرورش انواع گل و گیاه را متحول خواهد کرد.

محققان شرکت Monsanto برخلاف نگرش‌هایی نظیر اصلاح ژنتیکی و یا پرورش گیاهانی که ژنوم آن‌ها به طور موقتی دستخوش تغییر شده است، از تکنیک جدیدی استفاده کرده‌اند که در آن عملکرد ژن‌های به خصوصی از گیاه به وسیله اسپری کردن مولکول‌های ژنتیکی موسوم به RNA اصلاح می‌شود. این کار از طریق انتقال مولکول‌های مورد نظر به ریشه گل‌ها نیز امکان‌پذیر است.

این پروژه که از دو سال پیش آغاز شده حالا به مرحله‌ای رسیده است که در آن می‌توان گل‌هایی تولید کرد که عمر بیش‌تری داشته و به زودی پژمرده نمی‌شوند.

در حال حاضر از هواپیماها، مخازن مخصوص و گازهای ویژه ضد پژمردگی و البته خطرناکی برای محیط زیست استفاده می‌شود که در عین حال هزینه‌های زیادی نیز به همراه دارد. برآورد شده که صادرات انواع گل و گیاهان تزئینی در سراسر جهان تنها در سال 2013 بالغ بر 20 میلیارد دلار بوده است. در این میان هلند، اکوادور و کلمبیا در صدر کشورهای صادرکننده گل در جهان به شمار می‌آیند.


 
برخورد تکه زباله فضایی با زمین در ماه نوامبر
ساعت ۳:٥۱ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٤/۸/٧ : توسط : امیرحسین ادیبی

تکه بزرگی از زباله‌های فضایی قرار است در ۱۳ نوامبر ۲۰۱۵ در نزدیکی سریلانکا به زمین برخورد کند.

براساس گزارش ساینس‌الرت، این تکه زباله فضایی که WT1190F نام دارد پس از آنکه محققان مسیر آن را در مدار آنسوی ماه گم کردند، دوباره کشف شده و زمان برخورد آن با زمین محاسبه شده‌است.

زباله فضایی که طولی برابر یک تا دو متر دارد،‌در مسیر برخورد با زمین قرار گرفته‌است و فرصتی کم‌نظیر را برای مشاهده روند کامل برخورد در اختیار دانشمندان قرار داده‌است. WT1190F که چند هفته پیش توسط رصد‌خانه کاتالینای دانشگاه آریزونا رصد شده‌است،‌در مسیری به شدت منحنی و در فاصله‌ای برابر فاصله ماه تا زمین در حرکت است و چگالی کم این جسم نشان از توخالی بودن آن دارد.

به گفته محققان این زباله می‌تواند بخشی از یک راکت باشد که ده‌ها سال از عمر آن گذشته‌است و شاید به دوران ماموریت‌های آپولو تعلق داشته‌باشد. درصورتی که مشخص شود این زباله فضایی تکه‌ای از یکی از ماموریت‌های آمریکا به فضا است، اولین زباله فضایی آمریکایی خواهد بود که به زمین باز می‌گردد.

انتظار می‌رود بیشتر این قطعه در اتمسفر زمین از بین برود، اما آنچه باقی‌ می‌ماند نیز در میان اقیانوس هند مدفون خواهد‌شد. دانشمندان قصد دارند از این فرصت برای آزمودن توانایی شبکه‌های جهانی که برای ردیابی اجرام کیهانی بزرگتر طراحی و ساخته شده‌اند، استفاده کنند.

برخورد WT1190F شاید تنها برخورد جسمی از فضا با زمین در آینده نزدیک باشد اما تنها پدیده‌ای نیست که در نزدیکی زمین رخ می‌دهد.در 31 اکتبر 2015 نیز قرار است سیارکی با سرعت 126 هزار کیلومتر بر ساعت از نزدیکی زمین عبور کند.

 

منبع : همشهری آنلاین


 
استخراج برق از فتوسنتز
ساعت ۳:٤٩ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٤/۸/٧ : توسط : امیرحسین ادیبی

محققان کانادایی موفق به توسعه فناوری سلول ریز فتوسنتزی شده‌اند که می‌تواند برق را از طریق فتوسنتز و تنفس جلبک سبز آبی استخراج کند.

 هردو فرآیند فتوسنتز و تنفس که در سلول‌های گیاهان رخ می‌دهند، در زنجیره‌های انتقال الکترون دخیل هستند.

مفهوم اصلی این فناوری توسط گروهی از محققان دانشگاه کنکوردیا در مونترال کانادا توسعه یافته و شامل به دام انداختن این الکترونهاست که توسط جلبک سبز آبی منتشر می‌شوند.

زنجیره‌های انتقال الکترونی فتوسنتز و تنفس در استخراج انرژی الکتریکی از جلبک سبز آبی سودمند هستند.

این سلول انرژی فتوسنتزی شامل یک آند، یک کاتد و یک غشای تبادل پروتون است.

محفظه آند از سیانوباکتری‌ها تشکیل شده و از یک عامل ردوکس که در درون کاتد وجود دارد، الکترون را به سطح الکترود می‌فرستد.

سلول ساخته شده می‌تواند ولتاژ مدار باز 993 میلی‌ولت و چگالی قدرت 36.23 وات بر دو سانتی‌متر تولید کند.

عملکرد سلول‌های نیرو می‌تواند با کاهش فضای بین دو الکترود غشاء تبادل پروتون و طراحی کارآمد سلول افزایش یابد.

به گفته محققان، این سلول‌های نیروی ریز فتوسنتز‌ی ممکن است کاربردهای نظامی و بی سیم قابل توجه را به دنبال داشته باشند. آن‌ها همچنین می‌توانند منابع نیروی خوبی برای سیستم‌های زیستی میکروالکترومکانیکی (MEMS) باشند.

البته هنوز هم چالش‌هایی برای محققان حوزه MEMS به منظور ساخت محفظه‌های مقیاس کوچک آند و کاتد که برای تولید چگالی جریان بالا و چگالی توان بالا از سلول مناسب هستند، وجود دارد.

این یافته‌ها در مجله TECHNOLOGY منتشر شده است.

 

منبع : ایسنا


 
← صفحه بعد