آنالیز شکل گیری بافت جنین با یاری یک الگوریتم ریاضی! - مهسان بلاگ

به گزارش خبرنگاران و به نقل از ام.آی.تی نیوز، جنین هنگام رشد، از الگوهای از پیش معین شده شکل گیری بافت پیروی می نماید؛ در نتیجه افراد یک گونه مشابه اندام و شکل بدنی یکسانی دارند.

دانشمندان دانشگاه ام.آی.تی(MIT)، یک ویژگی مهم در خصوص بافت جنین کشف نموده اند که می تواند نحوه انجام شدن این فرآیند را شرح دهد. دانشمندان با آنالیز مگس میوه، دریافتند که شکل گیری بافت، توسط شبکه ای از پروتئین ها ایجاد می گردد که مانند تور ماهیگیری به یکدیگر متصل هستند و مسیرهایی را به وجود می آورند که بافت ها می توانند از آنها برای شکل گیری استفاده نمایند.

آدام مارتین(Adam Martin)، استادیار زیست شناسی دانشگاه ام.آی.تی و از نویسندگان این پژوهش گفت: ما دریافتیم که در این شبکه، فراوانی وجود دارد. سلول های این شبکه با هم در تعامل هستند و به صورت مکانیکی با یکدیگر ارتباط دارند اما سلول ها به تنهایی نمی توانند نقش مهمی بر عهده داشته باشند. اگر یکی از سلول های این شبکه آسیب ببیند، سلول های دیگر می توانند اتصال خود را با بخش های متفاوت بافت حفظ نمایند.

دانشمندان ام.آی.تی برای نشان دادن ویژگی های این شبکه، از نوعی الگوریتم استفاده کردند که معمولا ستاره شناسان از آن برای آنالیز ساختار کهکشان ها استفاده می نمایند.

یک شبکه ایمن

شکل بافت ها هنگام رشد جنین، طی فرآیندی موسوم به ریخت زایی یا مورفوجِنِسیس(morphogenesis) تغییر می نماید. یکی از روش های مهم در تغییر بافت، تا شدن آن است که به صفحات هموار سلول های جنین امکان می دهد تا به شکل لوله و یا شکل های مهم دیگر درآیند. پژوهش های پیشین در خصوص مگس میوه نشان داده بودند که حتی هنگامی که بعضی از سلول های جنین آسیب می بینند، صفحات سلولی می توانند به شکل مناسب خود درآیند.

پژوهشگران در این پروژه، بر فرآیندی موسوم به لایه زایی(gastrulation) تمرکز کردند که طی آن، جنین از ساختاری یک لایه، به ساختاری چند لایه تبدیل می گردد. این فرآیند و دیگر فرآیندهای ریخت زایی، شبیه به شکل گیری بافت مگس میوه هستند که در جنین انسان هم به همین شکل رخ می دهند.

جورن دانکل(Jörn Dunkel)، استادیار فیزیک و ریاضیات دانشگاه ام.آی.تی و از نویسندگان این پروژه، تصمیم گرفت در این آنالیز، از یک روش ریاضی استفاده کند که می توان با یاری آن، ویژگی های توپولوژیکی یک ساختار سه بعدی را تشخیص داد. ستاره شناسان از این الگوریتم، برای شناسایی کهکشان ها استفاده می نمایند و دانشمندان ام.آی.تی در این آنالیز، از آن برای ردیابی شبکه های سلولی صفحات بافت استفاده کردند.

دانکل گفت: با استفاده از این شبکه، می توان روش های استانداردی را برای تحلیل شبکه به کار برد که به روش های تحلیل خیابان ها، شبکه های حمل و نقل، شبکه جریان خون و یا هر شبکه دیگری شباهت دارند.

این نوع تحلیل ها می توانند ساختار شبکه سلولی و کارآیی اطلاعات آن را معین نمایند. دانشمندان ام.آ.تی با یاری این روش دریافتند که در شبکه سلول ها، فراوانی وجود دارد و بیشتر بخش های آن به هم متصل و مرتبط هستند.

دانکل ادامه داد: اگر دو نفر، دو سر یک طناب را در دست داشته باشند و کسی طناب را از وسط ببرد، اتصال از بین می رود اما اگر شبکه ای از طناب وجود داشته باشند که در قسمت های گوناگون به هم متصل هستند و نیرویی را به هم منتقل می نمایند، اتصال آن به این سادگی از بین نمی رود.

pariha.com: پریها | مجله گردشگری، تور لحظه آخری، تور ارزان قیمت، سفرنامه گردشگری

malayro.ir: تور مالزی ارزان قیمت، تور پنانگ، کوالالامپور، لنکاوی، تور لحظه آخری مالزی