ثورة في علم الأحياء.. ما هو تصميم البروتين الحاسوبي؟
تاريخ النشر: 10th, October 2024 GMT
خلال الساعات القليلة الماضية، حصل ديفيد بيكر، عالم الكيمياء، على جائزة تقديرًا لإنجازاته في "تصميم البروتين الحاسوبي"، مما أثار تساؤلات بين المواطنين حول مفهوم تصميم البروتين الحاسوبي.
ما هو تصميم البروتين الحاسوبي؟تصميم البروتين حاسوبيًا هو عملية تعتمد على النماذج والمحاكاة الحاسوبية لتطوير وتعديل البروتينات.
تكمن أهمية تصميم البروتين في تطوير بروتينات تُستخدم في مجالات متعددة، مثل الطب وصناعة الأدوية. يعتمد العلماء على قواعد فيزيائية وكيميائية لبناء نماذج البروتينات، ثم يحاكون تلك النماذج على الحاسوب لدراسة استقرار البروتين ووظائفه المحتملة.
اتصال تفتح آفاق استثمارية جديدة لشركات التكنولوجيا في السعوديةتستخدم هذه التقنية خوارزميات متطورة وقوة حوسبة هائلة لتحليل ملايين المتغيرات في تسلسل الأحماض الأمينية. كما يتم تطبيق أدوات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لتحسين دقة التنبؤ وتسريع تطوير البروتينات الجديدة.
التطبيقات الحيوية والطبيةيعتبر تصميم البروتين حاسوبيًا عنصرًا أساسيًا في الأبحاث الطبية، خصوصًا في تطوير العقاقير والعلاج الجيني. من أبرز التطبيقات هو تصميم الأجسام المضادة والبروتينات العلاجية المستهدفة لأمراض معينة، مثل السرطان والأمراض الوراثية. بفضل هذه التكنولوجيا، يمكن للعلماء تصميم بروتينات تتفاعل بشكل محدد مع الخلايا السرطانية أو الفيروسات، مما يعزز فعالية العلاجات ويقلل الآثار الجانبية.
على سبيل المثال، ساهمت تقنيات التصميم الحاسوبي في تطوير أدوية مضادة لفيروسات مثل فيروس نقص المناعة البشرية (HIV) والإنفلونزا، حيث تمكنت هذه البروتينات من تعطيل بروتينات الفيروس أو تحفيز الجهاز المناعي لاستهدافها بفاعلية.
إطلاق الدورة الثانية لحاضنة أعمال "MOYS" المتخصصة في التكنولوجيا الرياضية في مجال الهندسة الصناعيةتُستخدم البروتينات المصممة لتطوير إنزيمات جديدة قادرة على تسريع التفاعلات الكيميائية، مما يسهم في تحسين إنتاج المواد الكيميائية الحيوية والوقود الحيوي بطرق مستدامة وصديقة للبيئة.
الخاتمةيمثل تصميم البروتين حاسوبيًا مستقبلًا واعدًا في مجالات علم الأحياء والصناعة الطبية. من خلال الاستفادة من قوة الحوسبة والذكاء الاصطناعي، يمكن للعلماء تجاوز حدود الطرق التقليدية لتطوير بروتينات مخصصة تعالج أمراضًا معقدة وتحسن العمليات الصناعية. هذا الابتكار يحمل إمكانات هائلة لتسريع تقدم العلوم البيولوجية وتطوير علاجات أكثر فعالية.
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: ديفيد بيكر عالم الكيمياء
إقرأ أيضاً:
هندسة سوهاج: يبدعون فى تصميم 16 مشروع تخرج بأفكار مبتكرة فى مجالات مختلفة
شهد الدكتور حسان النعماني رئيس جامعة سوهاج، عدد من نماذج مشروعات التخرج التي تنفذها طلاب كلية الهندسة بأقسام الهندسة المعمارية، هندسة الكهرباء، والهندسة المدنية، وذلك بحضور الدكتور أحمد قاسم عميد الكلية، وعدد من أعضاء هيئه التدريس بالكلية.
وخلال اللقاء استعرض طلاب الهندسة مشروعات تخرجهم أمام رئيس الجامعة، والذى بدوره أبدى اعجابه الشديد بمدي مهارة وابداع الطلاب فى تصميم مجموعة متميزة من المشروعات الحيوية الرائدة في مجالات متعددة، يمكن استغلالها وتحويلها إلى مشروعات حقيقية تتوافق مع أهداف وخطط التنمية المستدامة، وتحقق رؤية مصر 2030، مشيرًا إلى أن ماشاهده اليوم من نماذج وتصميمات على أعلى مستوى من الاحترافية والمهنية، تؤكد على أن الجامعة تمتلك ثروة من شبابها المبدعين الذين يمثلون مستقبل الوطن وأملها فى البناء والتعمير واستكمال مسيرة التنمية الشاملة.
ومن جانبه قال الدكتور أحمد قاسم، أن إدارة الكلية تقدم كافة أوجه الدعم والاهتمام لطلابها، وتسعى إلى تقديم كوادر بشرية متميزة للمجتمع في مختلف التخصصات الهندسية، لافتًا إلى أن مشروعات تخرج طلاب الهندسة هذا العام تعكس مدى وعي وادراك الطلاب بالمشكلات الواقعية التي تواجه المجتمع، وتؤكد على نضجهم العلمي ومواكبتهم لاحدث التقنيات العالمية والتكنولوجية المستخدمة في تخصصاتهم، موجهًا الشكر لأعضاء هيئة التدريس بالكلية، وجميع القائمين بالإشراف ومتابعة مشروعات التخرج، الذين لهم الدور الأكبر في تشجيع الطلاب على البحث العلمي وتحقيق التكامل بين التطبيق النظري والعملي، وتحقيق رسالة الكلية فى إعداد جيل هندسي متميز قادر على مواجهة سوق العمل بثقة وكفاءة.
وأضاف عميد الكلية، أن مشروعات التخرج شملت 16 مشروع، 3 بقسم العمارة، و8 بقسم الكهرباء، و5 بقسم الهندسة المدنية، حيث قدم طلاب العمارة مشروعات مبادرات إحياء الحرف التراثية، التأهيل النفسي والادمان، وطاقة من أجل المستقبل، أما طلاب قسم الكهرباء نفذوا تصميمات تطبيقية لمحولات كهرباء تغذي أحمال مدينة سوهاج الجديدة ومطار سوهاج، وتصميم مشروع البيت الذكي باستخدام تطبيقات الهاتف، وأيضًا تصميم منصة تعليمية تفاعلية باستخدام الذكاء الاصطناعي، مضيفًا أن طلاب قسم الهندسة المدنية قدموا مشاريع عن هندسة الاساسات والخرسانة والطرق والمساحة والمطارات.
جدير بالذكر أن هيئة الإشراف على مشروعات التخرج ضمت كلا من، الدكتورة فاطمة عثمان محمد رئيس قسم العمارة، والدكتور أحمد ابو السعود، والدكتورة ريهام عيد، والدكتور مصطفى عبد الحميد، والدكتور محمود عبد العزيز، والدكتور عمرو فوزي، والدكتور أشرف بسيوني.
مسلحون قبليون يقتلون اثنين من أبناء همدان في الجوف