عنكبوت معدل وراثيًا يطلق حريرًا أحمر

نجح باحثون ألمان في ابتكار أول عنكبوت معدل وراثيا باستخدام أداة CRISPR-Cas9، قادر على إطلاق الحرير الأحمر.

رسم توضيحي لعنكبوت مُعدّل جينيًا قادرًا على غزل الحرير الأحمر - الصورة: IFLScience

من الناحية العلمية ، يتميز حرير العنكبوت بقوته الفائقة، حتى أنه أقوى بخمس مرات من كابل فولاذي بنفس الوزن. كما أنه قابل للتحلل الحيوي، وخفيف الوزن، ومرن.

في الوقت نفسه، يُعدّ CRISPR-Cas9 أداةً رائعةً لتحرير الجينات، أحدثت ثورةً في علم الأحياء، وقد فاز مخترعوها بجائزة نوبل في الكيمياء لعام 2020. تُساعد هذه الأداة في قطع أجزاء جينية من الجينوم بدقة، وإدخال أجزاء جينية أخرى ضرورية.

ولتعديل Parasteatoda tepidariorum، وهو عنكبوت منزلي شائع، وراثيًا، ابتكر الفريق محلولًا قابلًا للحقن يحتوي على نظام تحرير جيني يتضمن جزءًا من الجين يحتوي على بروتين فلوري أحمر.

يُحقن المحلول بعد ذلك في بويضات عناكب إناث غير مخصبة. عندما تتزاوج هذه العناكب مع ذكور العناكب، تُنتج جيلًا من العناكب الصغيرة المعدلة وراثيًا، وفقًا لما ذكرته IFLScience في ١٢ مايو.

استخدم العلماء سابقًا تقنية كريسبر-كاس9 لإنتاج دبابير حمراء العينين وبعوض مقاوم للملاريا، لكنهم لم يستخدموها إلا مؤخرًا على العناكب. ويعود ذلك إلى صعوبة العمل مع العناكب في المختبر بسبب تركيبها الجيني المعقد وميلها إلى أكل لحوم البشر.

غالبًا ما تُدرج الجينات الفلورية، مثل البروتين الفلوري الأحمر، في جينومات الكائنات الحية التجريبية، لأنها تُوفر مؤشرًا سهلًا على نجاح التجربة. إذا كان حرير العنكبوت أحمر اللون، فقد كانت التجربة ناجحة.

وقال البروفيسور توماس شايبل، المؤلف الرئيسي للدراسة والذي يعمل في جامعة بايرويت (ألمانيا): "لأول مرة في العالم ، أثبتنا أن CRISPR-Cas9 يمكن استخدامه لإدخال تسلسل جيني مرغوب فيه إلى بروتينات حرير العنكبوت، وبالتالي السماح بوظيفة هذه الألياف الحريرية".

وفقًا لشايبل، فإن إمكانية استخدام أداة تحرير الجينات كريسبر-كاس9 على حرير العنكبوت تُبشر بنتائج واعدة في أبحاث علوم المواد. على سبيل المثال، يمكن استخدام هذه الأداة لتعزيز متانة حرير العنكبوت العالية أصلًا.

نُشر البحث في مجلة Angewandte Chemie .

العودة إلى الموضوع

آنه ثو

المصدر: https://tuoitre.vn/nhen-chinh-sua-gene-ban-ra-to-do-20250514102203994.htm