بناء فيروسات لمحاربة الجراثيم الخارقة – تقدم علمي جديد

في ظل تزايد مقاومة المضادات الحيوية، يسعى العلماء إلى تطوير حلول مبتكرة، مثل بناء فيروسات جديدة لمحاربة الجراثيم الخارقة.

بناء فيروسات من الصفر لمحاربة الجراثيم الخارقة

تم استخدام العاثيات، وهي فيروسات تصيب البكتيريا، كعلاجات طبية للعدوى البكتيرية لأكثر من 100 عام. يتزايد الاهتمام بهذه الفيروسات مرة أخرى حيث أصبحت مقاومة المضادات الحيوية تشكل تهديدًا صحيًا عالميًا متزايدًا. على الرغم من هذا الاهتمام المتجدد، ظلت معظم الأبحاث القائمة على العاثيات تركز على الفيروسات التي تحدث بشكل طبيعي، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى أن الطرق التقليدية لتعديل العاثيات بطيئة ومعقدة وصعبة التوسع.

نظام اصطناعي لهندسة العاثيات

في جديد بناس في هذه الدراسة، أعلن علماء من New England Biolabs (NEB®) وجامعة ييل عن أول نظام اصطناعي بالكامل لهندسة العاثيات البكتيرية التي تستهدف الزائفة الزنجارية، وهي بكتيريا شديدة المقاومة للمضادات الحيوية وتشكل خطرًا جسيمًا على مستوى العالم. يعتمد هذا النهج على منصة Golden Gate Assembly عالية التعقيد (HC-GGA) التابعة لـ NEB، والتي تسمح للباحثين بتصميم وبناء العاثيات باستخدام بيانات تسلسل الحمض النووي الرقمية بدلاً من الاعتماد على عينات الفيروسات الموجودة.

بناء العاثيات من الحمض النووي الرقمي

باستخدام منصة Golden Gate Assembly التابعة لـ NEB، يمكن للعلماء تجميع جينوم العاثيات بالكامل خارج الخلية باستخدام الحمض النووي الاصطناعي، مع دمج جميع التغييرات الجينية المخطط لها أثناء البناء. بمجرد تجميع الجينوم، يتم إدخاله إلى سلالة مختبرية آمنة حيث يصبح عاثيًا نشطًا.

لماذا يُحدث تجميع Golden Gate فرقًا؟

على عكس تقنيات تجميع الحمض النووي الأخرى التي تجمع بين أجزاء أقل ولكن أطول، تستخدم شركة Golden Gate Assembly شرائح DNA أقصر. هذه القطع الأقصر أسهل في الإنتاج، وأقل سمية للخلايا المضيفة، وأقل عرضة لاحتواء الأخطاء. تعمل الطريقة أيضًا بشكل جيد مع جينومات العاثيات التي تحتوي على تسلسلات متكررة أو محتوى شديد من GC، وكلاهما غالبًا ما يؤدي إلى تعقيد تجميع الحمض النووي.

التعاون يحول الأدوات إلى علاجات

لقد نشأ تطوير نظام هندسة العاثيات الاصطناعية السريع هذا نتيجة للتعاون الوثيق بين علماء NEB وباحثي العاثيات في جامعة ييل. لقد أمضى باحثو NEB سنوات في تحسين مجموعة Golden Gate Assembly حتى تتمكن من التعامل بشكل موثوق مع أهداف الحمض النووي الكبيرة المصنوعة من العديد من الأجزاء. أدرك باحثو جامعة ييل أن هذه الأدوات يمكن أن تفتح إمكانيات جديدة في بيولوجيا العاثيات وتواصلوا لاستكشاف تطبيقات أكثر طموحًا.

المصدر: Health & Medicine News — ScienceDaily

تعد هذه الاكتشافات خطوة هامة نحو مستقبل أفضل في مكافحة العدوى البكتيرية، مما يفتح آفاق جديدة للبحث والعلاج.