"هندسة الفيروسات".. تصميم جديد للقاح ضد التهابات التنفس
تاريخ النشر: 21st, November 2024 GMT
تقدم البروتينات المستقرة "المصممة هندسياً" للفيروس المخلوي التنفسي وفيروس التهاب الجهاز التنفسي البشري الأمل في لقاحات جديدة لمنع الالتهابات الشديدة عند الرضع وكبار السن.
ويسبب الفيروس المخلوي التنفسي (RSV) والفيروس الرئوي البشري (hMPV) أعراضاً خفيفة تشبه البرد، لكن في الرضع وكبار السن، قد تسبب هذه الفيروسات الالتهاب الرئوي الشديد وحتى الموت.
ومع ذلك، بحسب "تكنولوجي نتوورك"، كان من الصعب تصميم لقاحات ضد كلا الفيروسين.
والآن، قام علماء بتحليل بنية واستقرار بروتين الفيروسين لتصميم لقاحات تستهدفهما بشكل أفضل.
وفي بحثهم الجديد، أثبت فريق البحث أن هذا النمط الجديد من اللقاحات قد تكون أكثر فعالية من اللقاح الموجود للفيروس المخلوي، بالإضافة إلى توفير لقاح لفيروس التهاب الجهاز التنفسي، والذي لا توجد خيارات متاحة تجارياً له.
لقاح مركّبوقال الدكتور جيانغ تشو، الباحث الرئيسي من معهد سكريبس للأبحاث: "إن إنشاء لقاح مركب لهذه الفيروسات يقلل بشكل كبير من حالات دخول المستشفيات بسببها، لكل من الأطفال وكبار السن".
وأضاف: "قد يخفف هذا العبء الصحي العام خلال موسم الإنفلونزا، وهو أيضاً الوقت الذي تحدث فيه معظم حالات الإصابة بفيروس المخلوي التنفسي وفيروس الجهاز التنفسي البشري".
وكان العلماء قد حاولوا منذ فترة طويلة إنشاء لقاحات تحفز الجهاز المناعي على التعرف على بروتينات الاندماج (F) الموجودة على أسطح فيروس المخلوي التنفسي وفيروس الجهاز التنفسي البشري والفيروسات ذات الصلة.
لكن العقبة، كما يوضح تشو، "هي أن بنية ما قبل الاندماج هذه هشة ومتقلبة للغاية". "إذا غيرت البيئة ولو قليلاً، فإن البروتين يشبه المحول الذي ينقلب فجأة من سيارة إلى روبوت".
وقام تشو وفريقه البحثي أولاً بتحليل بروتينات F المستخدمة في تطوير 4 لقاحات للفيروس المخلوي، ولقاح تجريبي لفيروس الجهاز التنفسي.
وكشف تحليل هيكلي مفصل عن سمة تتيح التحكم في حركة البروتين الرئيسي.
وقال تشو: "هذه سمة لا تصدق يكتسبها الفيروس أثناء التطور للتحكم في حركة بروتينه الرئيسي". "لحسن الحظ، إنها أيضًاً شيء يمكننا التغلب عليه، إما بالقوة الغاشمة أو، الأفضل، من خلال طفرة ذكية تعالج مباشرة مصدر المشكلة".
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: عودة ترامب عام على حرب غزة إيران وإسرائيل إسرائيل وحزب الله الانتخابات الأمريكية غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية فيروسات المخلوی التنفسی الجهاز التنفسی
إقرأ أيضاً:
دراسة تكشف أقصى سرعة يعمل بها الدماغ البشري
نجح العلماء أخيرًا في تحديد الحد الأقصى لسرعة الدماغ في معالجة الأفكار البشرية، وهو اكتشاف يوضح السبب وراء قدرتنا على التفكير في فكرة واحدة فقط في كل مرة.
تجمع الأنظمة الحسية في جسم الإنسان، مثل العينين والأذنين والجلد والأنف، بيانات عن بيئتنا بمعدل مليار بت في الثانية ومع ذلك، اكتشف الباحثون أن الدماغ يعالج هذه الإشارات بسرعة 10 بت في الثانية فقط، وهي سرعة أبطأ بملايين المرات مقارنة بالمدخلات التي يتلقاها.
يعد البت الوحدة الأساسية للمعلومات في الحوسبة، ويعمل اتصال Wi-Fi التقليدي على معالجة نحو 50 مليون بت في الثانية.
ويحتوي الدماغ البشري على أكثر من 85 مليار خلية عصبية، ثلثها مختص بالتفكير المعقد ويقع في منطقة القشرة الدماغية المتطورة. وقييم الباحثون الأدبيات العلمية حول سلوكيات البشر مثل القراءة والكتابة ولعب الألعاب وحل مكعبات روبيك، ليحصروا سرعة معالجة الفكر البشري في 10 بت في الثانية، وهو ما اعتبروه "معدلًا منخفضًا للغاية".
وأشار ماركوس مايستر، أحد المشاركين في الدراسة، إلى أن "في كل لحظة، نتمكن من استخراج 10 بتات فقط من التريليون الذي تتلقاه حواسنا، ونستخدم هذه البتات العشرة لإدراك العالم من حولنا واتخاذ القرارات".
تظهر هذه النتائج مفارقة مثيرة للدهشة، حيث يفترض أن الخلايا العصبية في الدماغ قادرة على معالجة أكثر من 10 بتات في الثانية، ولكن تبين أنها لا تسهم في معالجة الأفكار بهذا المعدل العالي. وبالتالي، يصبح البشر بطئين نسبيًا في معالجة الأفكار، مما يجعل من المستحيل عليهم معالجة أكثر من فكرة واحدة في نفس الوقت.
وقال العلماء إن هذه النتائج تفسر لماذا لا يستطيع الإنسان تصور أكثر من سيناريو في الوقت نفسه، مثلما يفعل لاعب الشطرنج في تصور التحركات المستقبلية لذا، يكتشف الإنسان تسلسلًا واحدًا فقط بدلاً من معالجة عدة تسلسلات في وقت واحد.
ويعتبر هذا الاكتشاف دعوة لإجراء المزيد من الأبحاث في علم الأعصاب لفهم كيفية معالجة الدماغ للمعلومات، ويعتقد بعض العلماء أن هذا الحد الأقصى لسرعة المعالجة قد تطور لأول مرة لدى الحيوانات التي تحتوي على نظام عصبي بسيط، وكان يستخدم بشكل أساسي لتوجيه هذه الحيوانات نحو الطعام أو الهروب من المفترسات.
وبما أن أدمغة البشر تطورت من هذه الأنظمة البسيطة، يعتقد العلماء أننا لا نزال مقيدين بالقدرة على التفكير في "مسار فكري" واحد في كل مرة.
وبحسب الباحثين، فإن أسلافنا اختاروا بيئة تكون بطيئة بما يكفي لضمان بقائهم على قيد الحياة. ويضيفون أن "في أغلب الأوقات، تتغير بيئتنا بوتيرة أكثر راحة، مما يتيح لنا معالجة المعلومات بمعدل 10 بتات في الثانية".
وفي ضوء هذه النتائج، يرى العلماء أن الآلات قد تتفوق في المستقبل في أي مهمة يقوم بها البشر حاليًا، نظرًا لأن قدرتها الحاسوبية تتضاعف كل عامين. ومن هنا، يعتقد الباحثون أن الحديث عن ما إذا كانت السيارات الذاتية القيادة ستتمكن من التفوق على البشر في قيادة المركبات قد يصبح غير ذي معنى، حيث إن الطرق والجسور والمفترقات قد تم تصميمها في الأصل لتناسب قدرة البشر على المعالجة بحد أقصى قدره 10 بتات في الثانية.