اكتشاف جين قاتل في الزاعجة المصرية يمهد للسيطرة على الأمراض الفيروسية
تاريخ النشر: 25th, September 2023 GMT
توصل باحثون من معهد جونز هوبكنز لأبحاث الملاريا في كلية جونز هوبكنز بلومبرغ للصحة العامة إلى اكتشاف مهم بشأن بعوض الزاعجة المصرية، وهو اكتشاف يمكن أن يؤدي يوما ما إلى طرق أفضل للحد من انتقال حمى الضنك والحمى الصفراء من البعوض إلى الإنسان وفيروس زيكا وغيرها من الفيروسات الضارة والمميتة في بعض الأحيان.
ونشر الباحثون نتائج دراستهم في دورية "نيتشر كوميونيكيشنز" في 18 سبتمبر/أيلول الجاري.
السر في البروتينلا يستسلم بعوض الزاعجة المصرية للفيروسات عند إصابته ويستمر في التحرك والتغذية بشكل طبيعي، وعلى هذا النحو يمكن للبعوض المصاب أن ينقل حمولاته الفيروسية إلى البشر.
واكتشف الباحثون أن بروتين الزاعجة المصرية المسمى "أرغونوت 2" يلعب دورا رئيسيا -عبر العديد من الآليات البيولوجية- في الحفاظ على صحة البعوض ونشاطه رغم هذه العدوى.
ويمثل هذا الاكتشاف تقدما كبيرا في فهم بيولوجيا البعوض، كما أنه يلمح إلى إستراتيجية تهدف إلى إغلاق دفاعات الزاعجة المصرية عندما تصاب بفيروسات معينة، ومن ثم قتل البعوض وتقليل انتقال تلك الفيروسات بواسطة الزاعجة المصرية للإنسان.
وبدلا من جعل البعوض أكثر مقاومة للفيروسات يفتح هذا الاكتشاف طريقا محتملا لجعل البعوض أكثر عرضة وأقل تحملا للعدوى بالفيروس، مما قد يضعف قدرته على نقل المرض.
يقول كبير مؤلفي الدراسة الأستاذ جورج ديموبولوس في معهد جونز هوبكنز لأبحاث الملاريا "لقد تساءل الباحثون منذ فترة طويلة عن سبب عدم إصابة بعوض الزاعجة المصرية بالمرض عندما يصابون بهذه الفيروسات، النتائج التي توصلنا إليها تحل هذا اللغز بشكل فعال وتقترح إستراتيجية جديدة محتملة لمكافحة الأمراض تعتمد على البعوض، والتي تستحق المزيد من الدراسة".
الزاعجة المصرية والحمولة الفيروسيةينقل بعوض الزاعجة المصرية عددا من الفيروسات المسببة للأمراض، منها فيروس حمى الضنك وفيروس الحمى الصفراء وفيروس زيكا وفيروس شيكونغونيا وفيروس مايارو.
وفي كل عام تتسبب تلك الفيروسات في إصابة ملايين الأشخاص حول العالم بالمرض، مما يؤدي إلى قتل عشرات الآلاف، ولا توجد علاجات مضادة لأي من هذه الفيروسات.
وتتمثل طرق مكافحة أمراض الزاعجة المصرية في استخدام المبيدات الحشرية التي حققت نجاحا محدودا.
ويعد بعوض الزاعجة المصرية ناقلا فعالا للفيروسات، لأنه يمكنه تحمل إصابات كبيرة بهذه الفيروسات دون تحمل تكاليف قدرتها الإجمالية على التكاثر، وهي ما يسميها علماء الأحياء "اللياقة البدنية".
في الدراسة الجديدة قام ديموبولوس وفريقه بفحص دور جين "أرغونوت 2″، وهو بروتين يعمل في البعوض كجزء من آلية مهمة مضادة للفيروسات تعرف باسم مسار الحمض النووي الريبي المتداخل الصغير "سيرنا"، والذي يعمل عن طريق التعرف على الحمض النووي الريبي الفيروسي وتدميره.
ووفق البيان الصحفي الصادر عن كلية جون هوبكنز للصحة العامة، فقد وجد الباحثون أنه عند افتقار بعوض الزاعجة المصرية إلى جين "أرغونوت 2" يتعطل مسار الحمض النووي الريبي المتداخل الصغير، وتصبح عدوى الفيروس في البعوض أكثر شدة، وتنخفض قدرة البعوض على نقل هذه الفيروسات بشكل حاد، حيث يمرض ويتغذى بشكل أقل، وغالبا ما يموت في غضون أيام.
وأظهر العلماء أن هذه الزيادة في معدل الوفيات لا ترجع فقط إلى ضعف المسار المضاد للفيروسات، ولكن أيضا إلى عيوب في عمليتين أخريين تعتمدان على "أرغونوت 2″، أولاها إصلاح الحمض النووي، والأخرى عملية إزالة النفايات الأساسية التي تسمى الالتهام الذاتي حيث يترك البعوض الذي يعاني من نقص "أرغونوت 2″، والمعرض للفيروسات مصابا بعدوى مفرطة، وتلف واسع النطاق في الحمض النووي، وتراكم النفايات الجزيئية في خلاياه المحتضرة.
وبصرف النظر عن إلقاء الضوء على جانب مهم من بيولوجيا الزاعجة المصرية تشير النتائج إلى إستراتيجية جديدة محتملة لمكافحة الأمراض الفيروسية.
وتهدف هذه الإستراتيجية إلى هندسة البعوض، إذ تؤدي العدوى بالفيروسات الممرضة إلى فقدان آليات التحمل، ربما عن طريق تثبيط "أرغونوت 2" في الزاعجة المصرية الحاملة للفيروسات، وبالتالي فإن البعوض لا يلبث أن يموت سريعا، في حين أن العدد الأكبر بكثير من البعوض غير الحامل للفيروسات الممرضة لا يتأثر.
ويقول ديموبولوس "إن بيولوجيا قابلية البعوض وتحمله العدوى هي مجال مثير للاهتمام لاستكشاف مسببات الأمراض الأخرى أيضا، على سبيل المثال ربما يمكن تعديل البعوض الذي ينقل طفيليات الملاريا ليصبح مريضا ويستسلم للعدوى".
ويقوم ديموبولوس ومجموعته البحثية الآن باستكشاف الطرق الممكنة لهندسة الزاعجة المصرية لاختبار هذه الإستراتيجية الجديدة المحتملة لمكافحة الأمراض.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: لمکافحة الأمراض هذه الفیروسات الحمض النووی
إقرأ أيضاً:
مايكروسوفت: نماذج الذكاء الاصطناعي تواجه تحديات في اكتشاف ثغرات البرامج
أبوظبي (وكالات)
شهدت الفترة الأخيرة زيادة مطردة في استخدام نماذج الذكاء الاصطناعي من شركتي أنثروبيك وأوبن أيه.آي وغيرهما في القيام ببعض مهام البرمجة. وصرح سوندار بيتشاي، الرئيس التنفيذي لشركة جوجل، في أكتوبر الماضي بأن 25% من الأكواد البرمجية الجديدة في الشركة تولد بواسطة الذكاء الاصطناعي، كما أعرب مارك مارك زوكربرج، الرئيس التنفيذي لشركة ميتا، عن طموحاته لنشر نماذج برمجة الذكاء الاصطناعي على نطاق واسع داخل عملاق التواصل الاجتماعي.
اقرأ أيضاً..مايكروسوفت".. قصة نجاح من الحوسبة إلى الذكاء الاصطناعي والسحابة
ورغم ذلك أظهرت دراسة جديدة لقطاع الأبحاث والتطوير في إمبراطورية البرمجيات الأميركية مايكروسوفت أن نماذج الذكاء الاصطناعي، بما في ذلك النموذج كلود 7ر3 سون نت التابع لشركة أنثروبيك والنموذج -03 ميني من شركة أوبن أيه. آي، فشلت في إصلاح الكثير من المشكلات، وفقا لأحد معايير البرمجة المعروف باسم إس.دبليو.إي-بنش لايت.
وذكر موقع تك كرانش المتخصص في موضوعات التكنولوجيا أن نتائج هذه الدراسة تعتبر تذكيرا صريحا بأنه رغم الضجة الكبيرة التي تثيرها شركات الذكاء الاصطناعي مثل أوبن أيه.آي عن قدرات التكنولوجيا الجديدة فإنها مازالت غير قادرة على أن تحل محل العنصر البشري في الكثير من المهام مثل البرمجة.
أخبار ذات صلةاختبر الباحثون الذين أعدوا الدراسة تسعة نماذج ذكاء اصطناعي مختلفة كأساس لـ"وكيل وحيد قائم على المطالبات" تتمتع بإمكانية الوصول إلى عدد من أدوات تصحيح الأخطاء، بما في ذلك مصحح أخطاء بايثون. كلفوا هذه النماذج بحل مجموعة مختارة من 300 مهمة تصحيح أخطاء برمجية وفقا لمعايير إس.دبليو.إي-بنش لايت.
وبحسب معدي الدراسة فإنه حتى مع استخدام نماذج ذكاء اصطناعي أحدث وأقوى، لم يتمكن وكيل الذكاء الاصطناعي من إتمام أكثر من نصف مهام اكتشاف الثغرات البرمجية وإصلاحها بنجاح. وحقق النموذج كلود 7ر3 سون نت أعلى نسبة نجاح وبلغت 4ر48%% تلاه النموذج 01 من أون أيه.آي بنسبة 2ر30% ثم النموذج -03ميني بنسبة نجاح بلغت 1ر22% فقط.