نشرت مجلة "أخبار العلوم - Phys.org" دراسة عن اكتشاف الباحثين للميكروبات والجينات المحتملة التي تؤثر على المواد الكيميائية الأبدية.

وحددت دراسة جديدة الميكروبات التي قد تلعب أدوارا مهمة في تحطيم المواد الكيميائية الضارة التي تحتوي على البيرفلورو ألكيل (PFAS) - والمعروفة أيضا باسم المواد الكيميائية الأبدية.



وأشارت إلى أن الجينات الوظيفية التي قد تشارك في تحويل هذه المُركبات بيولوجيا، بحسب تقرير لكريشنا رامانوجان من جامعة كورنيل.

على الرغم من أن من المعروف أن الكائنات الحية الدقيقة تسهيل تحول PFAS، إلا أن الكائنات الحية الدقيقة الرئيسية والجينات المسؤولة عن هذه العمليات كانت غير معروفة إلى حد كبير، بحسب تقرير المجلة,



وتتصدر الورقة المنشورة في مجلة العلوم والتكنولوجيا البيئية توظيف أدوات المعلومات الحيوية المستخدمة تقليديا في المجالات الطبية وتطبقها لأول مرة على دراسة التحول الحيوي لـ PFAS.

وقالت ناتالي كابيرو، الأستاذة المساعدة في قسم الهندسة البيولوجية والبيئية في كلية الزراعة وعلوم الحياة و أحد كبار مؤلفي الدراسة : "الأهداف هي مساعدة الباحثين الآخرين على فهم الميكروبات التي قد تؤثر على مصير PFAS في البيئة وتطوير تقنيات التحول الميكروبي لمعالجة هذه الملوثات كما نفعل مع الملوثات الأخرى".

وأضافت، "لا تتطلب المعالجة البيولوجية للملوثات الكثير من البنية التحتية، فهي أكثر اقتصادا ويمكن تطبيقها على المواقع التي يصعب الوصول إليها".

وبينت أنه من الأفضل استخدامها في المناطق التي لن يتم تطويرها قريبا لأن الميكروبات بطيئة مقارنة بالطرق الفيزيائية والكيميائية.

وقال شنغ دونغ، باحث ما بعد الدكتوراه في مختبر كابيرو والمؤلف الرئيسي للورقة البحثية: "توفر الدراسة أدلة للعلماء القادمين الذين يعملون في مجال التحول الحيوي لـ PFAS لمساعدتهم على التركيز على ما يحاولون استهدافه".

وأضاف دونغ إن الباحثين الآخرين الذين يقومون بعمل تجريبي قد يستخدمون الآن هذه المعلومات للتحقق من أن بعض هذه الجينات مرتبطة بمسارات التحول هذه.



وقد قام العلماء سابقا بتوثيق مجتمعات ميكروبية بيئية قادرة على تحويل المواد الكيميائية PFAS التي يصنعها الإنسان، والتي توجد في عبوات المواد الغذائية، والملابس المقاومة للماء، وأدوات الطبخ غير اللاصقة، والرغاوي التي تطفئ حرائق الوقود، وفقا للمجلة.

وبمجرد دخولها إلى البيئة، بما في ذلك الماء، فإنها تتراكم حيويا في الكائنات الحية، وترتفع إلى أعلى السلسلة الغذائية بتركيزات متزايدة. وقد تم ربطها بانخفاض الخصوبة ومشاكل النمو لدى الأطفال وارتفاع نسبة الكوليسترول ومجموعة متنوعة من أنواع السرطان.

وذكرت الدراسة، "حاليا، يمكن إزالة المواد الكيميائية الأبدية من الماء باستخدام مرشحات الكربون المُنشَّط وتقنيات معالجة العزل الأخرى".

وفي التربة، تشمل التقنيات الحالية الطرق الفيزيائية مثل الحرارة المرتفعة والحفر لإزالة هذه المركبات من البيئة.

كما يمكن لبعض الميكروبات أن تكسر الروابط القوية للغاية بيت الكربون و الفلور الموجودة في المواد الكيميائية PFAS، والتي يمكن أن تقوم بعد ذلك بتحويل المركبات.

وقال كابيرو: "هذه المركبات من صنع الإنسان ونظائرها في الطبيعة ليست منتشرة على نطاق واسع، وليس لديها نفس التعقيد".

وأوضحت المجلة أن الناس بدأوا في استخدام المواد الكيميائية PFAS منذ أقل من 100 عام، ومنذ ذلك الحين، ربما يكون التعرض للمواد الكيميائية قد أعطى الميكروبات فرصا للتكيف وتطوير مسارات لتحويلها.

وفي الدراسة، جمع الباحثون عينات من التربة من المواقع الملوثة حيث تعرضت المجتمعات الميكروبية للمركبات لعدة عقود.

وفي الجزء الأول من الدراسة، استخدم دونغ وزملاؤه طرق تحليل الشبكة بناء على الوفرة النسبية لأفراد المجتمع الميكروبي في العينات، حيث تمت ملاحظة التحول الحيوي لـ PFAS، لتحديد العلاقات بين الكائنات الحية الدقيقة.

وقال دونغ: "نعتقد أن الميكروبات تعمل ضمن فريق، وليس فريقا واحدا فقط. لقد بحثنا عن الأنماط، وما إذا كانت هناك ميكروبات معينة موجودة دائما".  



كما أخذوا في الاعتبار أنواع التربة المميزة التي تم جمعها من مواقع جغرافية مختلفة ووجود مركبات PFAS المختلفة.

أما الجزء الثاني من الدراسة، فقد استخدم الباحثون أداة تنبؤ الميتاجينوم، بناء على تسلسل الجينات الواسمة لاستكشاف الجينات الوظيفية المحتملة (والإنزيمات التي تعبر عنها) التي تساهم في التحول الحيوي لـ PFAS.

ويستهدف تسلسل الجينات الواسمة جزءا صغيرا من الجينوم يكون فريدا لكل مجموعة تصنيفية ميكروبية، ثم قام دونغ وزملاؤه بتطبيق أساليب المعلومات الحيوية للتنبؤ ببقية الجينوم.

المصدر: عربي21

كلمات دلالية: سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي صحة طب وصحة طب وصحة المواد الكيميائية الميكروبات دراسة علمية مواد كيميائية ميكروبات المزيد في صحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة سياسة سياسة صحة صحة صحة صحة صحة صحة صحة صحة سياسة اقتصاد رياضة صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة المواد الکیمیائیة الکائنات الحیة

إقرأ أيضاً:

برجيل القابضة تشارك في دراسة طبية فضائية لمرضى السكري

تشارك "برجيل القابضة" في دراسة علمية مبتكرة ضمن مهمة "Ax-4 " الفضائية، والتي من المقرر انطلاقها إلى محطة الفضاء الدولية  (ISS)  في مايو المقبل، في خطوة غير مسبوقة تمهد الطريق أمام المصابين بالأمراض المزمنة للمشاركة في رحلات الفضاء البشرية. تهدف الدراسة إلى استكشاف إمكانية سفر رواد فضاء من المصابين بداء السكري وأدائهم للمهام في بيئة منعدمة الجاذبية.

 

وتُعد تجربة "SUITE RIDE " التي يتم تنفيذها بالتعاون بين برجيل القابضة وفريق المهمة، واحدة من أبرز التجارب المخطط لها خلال هذه الرحلة، ومن المتوقع أن تُحدث تحولًا نوعيًا في مفهوم إشراك الأشخاص المصابين بأمراض مزمنة في استكشاف الفضاء.

 

ويضم طاقم مهمة Ax-4 أربعة رواد فضاء من خلفيات متنوعة، بقيادة الأميركية بيغي ويتسون رائدة الفضاء المخضرمة إلى جانب شوبانشو شوكلا من الهند كطيار للمهمة، وسلاووش أوزنانسكي-ويشنيفسكي من وكالة الفضاء الأوروبية (ESA)/بولندا، وتيبور كابو من المجر كأخصائيي مهمة.

وأكدت ويتسون أهمية هذا البحث، إذ يفتح المجال أمام رواد فضاء من المصابين بداء السكري للمشاركة في مهمات فضائية مستقبلية، وهي فرصة لتوسيع معايير الأهلية الطبية وإعادة التفكير في من يمكنه استكشاف الفضاء.

وتركّز الدراسة على تقييم دقة أجهزة مراقبة الجلوكوز في بيئة الجاذبية الصغرى وفعالية الأنسولين ونقل البيانات إلى الأرض، حيث سيقوم الرواد بجمع قراءات عبر أجهزة قياس السكر المستمر (CGM) ومعايرتها وتبادلها مع الفرق الطبية الأرضية.

وتوفر برجيل القابضة من خلال شبكتها من المستشفيات والعيادات، الدعم الطبي والتقني اللازم لتنفيذ التجربة، وتضطلع أيضًا بقيادة التحليل العلمي للبيانات بعد عودة الطاقم من الفضاء.

وقال الدكتور محمد فتيان مدير التسويق في مدينة برجيل الطبية، إن هذه الدراسة توفر رؤى متقدمة حول أيض الجلوكوز وحساسية الأنسولين في ظروف غير أرضية، بما ينعكس إيجابًا على رعاية المصابين بالسكري سواء في الفضاء أو على الأرض.

 

وأشار إلى أن نتائج الدراسة قد تُسهم في تحسين تقنيات الرعاية الصحية في البيئات النائية أو القاسية، مثل المنصات البحرية أو للمصابين بأمراض مزمنة في منازلهم.

 

أخبار ذات صلة ساعتان ذريتان إلى محطة الفضاء لاختبار نظرية النسبية مركبة فضاء تعود إلى الأرض بــ 3 رواد

الجدير بالذكر أن تجارب الفضاء السابقة ساهمت في تقدم فهم عدد من الأمراض مثل الزهايمر وباركنسون والسرطان، من خلال دراسة سلوك الخلايا في بيئة الجاذبية الصغرى، ويأتي هذا المشروع امتدادًا لتلك الجهود مع آفاق واعدة في مجال البحث الطبي.

 

وأكد الدكتور شمشير فاياليل المؤسس ورئيس مجلس إدارة برجيل القابضة، أن هذه التجربة تشكل علامة فارقة في مسيرة البحث العلمي وإدارة مرض السكري، مشددًا على أن النتائج ستُسهم في تطوير الرعاية الصحية عالميًا وليس فقط لرواد الفضاء.

 

وفي رسالة وجهتها لشباب الإمارات والمهتمين بقطاعات الفضاء والصحة، قالت القائدة ويتسون، إن التزام دولة الإمارات بالبحث والتطوير يمنح الجيل الجديد فرصة نادرة لصياغة مستقبل مشرق في الفضاء والابتكار الطبي. 

 

المصدر: وام

مقالات مشابهة

  • أمراض القلب والتسمم.. مخاطر المواد الكيميائية على الصحة وكيفية تجنب آثارها السلبية؟
  • دراسة: المراهقون الذين يعتادون على النوم مبكرا يتمتعون بمهارات إدراكية وعقلية أفضل
  • دراسة: حفنة من الجوز يوميا تحميك من سرطان القولون
  • دراسة تربط الصداع النصفي لدى النساء بعدم العناية بالأسنان
  • "دراسة المؤشرات الاقتصادية المؤثرة على الاستثمار الزراعي" ورشة عمل بمعهد بحوث الاقتصاد الزراعي
  • برجيل القابضة تشارك في دراسة طبية فضائية لمرضى السكري
  • دراسة: الدارجة تهيمن والفصحى تتوسع عند المغاربة
  • دراسة عالمية تدق ناقوس الخطر تجاه وباء قصر النظر بين الأطفال والمراهقين
  • ‎دراسة: ميكروبات الفم السبب وراء الصداع المزمن لدى النساء
  • استخدامك للهاتف قد يحميك من الخرف! دراسة تقلب المفاهيم