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:
أبل تطلق ثورة صحية.. طبيب بالذكاء الاصطناعي
تعمل شركة أبل حاليًا على تطوير "طبيب ذكاء اصطناعي"، بالإضافة إلى تحديث شامل لتطبيق الصحة الخاص بها، وتقديم مدرب صحي جديد، وفقاً لتقرير نشره موقع PC MAG التقني.
ولا يعد هذا المشروع حلمًا بعيد المنال بالنسبة للشركة العملاقة. حيث ذكر مارك غورمان من بلومبيرغ أن "التطوير يسير الآن بشكل سريع"، وأن الأداة قد تكون جاهزة مع إصدار iOS 19.4 المتوقع في ربيع أو صيف 2026.
التطبيق المعاد تصميمه، الذي يُطلق عليه بشكل غير رسمي "Health+"، سيجمع البيانات من أجهزة أبل المختلفة مثل ساعة أبل لمراقبة معدل ضربات القلب، ثم يقدم لك توصيات صحية بناءً على هذه البيانات. على سبيل المثال، قد يقترح التطبيق بعض الأطعمة للأشخاص الذين يظهر لديهم علامات ارتفاع ضغط الدم.
كما أفاد غورمان بأن أبل تعمل حاليًا مع فريق من الأطباء الداخليين، وتخطط لإحضار المزيد من الأطباء من تخصصات مختلفة لإنتاج محتوى فيديو تعليمي.
بالإضافة إلى ذلك، تسعى الشركة إلى التعاون مع طبيب مشهور لتقديم عنصر رئيسي في المحتوى.
المزايا الجديدة للتطبيق:
تتبع الطعام
ميزة لم تكن موجودة بشكل ملحوظ في تطبيقات الصحة السابقة من أبل، مما يضع الشركة في منافسة مع تطبيقات أخرى متخصصة في المجالات الصحية.
مدرب شخصي
توثيق تمارين المستخدمين باستخدام كاميرا الآيفون، ومن ثم تقديم نصائح لتحسين تقنيات التمرين. يمكن أن يتكامل هذا التطبيق مع منصة "Fitness+" الحالية من أبل.
اقرأ أيضاً.. الأول من نوعه عالمياً.. مسح متخصص يكشف تأثير الذكاء الاصطناعي على الرعاية الصحية
التوجه المستقبلي لأبل في مجال الصحة
خطط أبل لتطوير "طبيب ذكاء اصطناعي" لا ينبغي أن تكون مفاجئة. فقد كان العديد من الخبراء في عالم التكنولوجيا، مثل بيل غيتس من مايكروسوفت، قد توقعوا منذ فترة أن الذكاء الاصطناعي سيتوغل في مجال تقديم الاستشارات الطبية.
كما كانت الشركة قد ألمحت في وقت سابق عن مشاريع صحية مستقبلية، حيث صرح الرئيس التنفيذي لشركة أبل، تيم كوك، في عام 2019 لشبكة CNBC أن العمل في مجال الصحة والعافية سيكون "أعظم مساهمة تقدمها الشركة للبشرية".
اقرأ أيضاً.. مايكروسوفت تُعيد تشكيل الرعاية الصحية بالذكاء الاصطناعي
من المتوقع أن يقود هذا المشروع الجديد الدكتور "سومبل ديساي"، الذي يرأس حاليًا فريق الصحة في أبل، وسيشارك أيضًا في المشروع جيف ويليامز، المدير التنفيذي للعمليات في الشركة، مما يعزز التوجه الذي تسعى أبل لتحقيقه في تطوير حلول صحية ذكية باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي.
إسلام العبادي(أبوظبي)
أمير تبوك يتفقد محافظة تيماء عقب الحالة المطرية التي شهدتها