الحمض النووي

جيمس واتسون، مكتشف بنية الحمض النووي (DNA). صورة توضيحية: depositphotos.com

توفي جيمس واتسون، أحد رواد اكتشاف بنية الحمض النووي - والشخصية المثيرة للجدل وراء "اللولب المزدوج" - عن عمر ناهز 85 عامًا.

توفي جيمس واتسون الحائز على جائزة نوبل عن عمر يناهز 97 عامًا؛ إلى جانب مساهمته المحورية في الكشف عن بنية الحمض النووي مع فرانسيس كريك، تسلط الأبحاث التاريخية الجديدة الضوء على الدور المركزي الذي لعبته روزاليند فرانكلين -
البحث الجيني لجميع أنواع الطيور المعروفة. الرسم التوضيحي: depositphotos.com

قام الباحثون برسم خريطة لتطور جميع أنواع الطيور المعروفة

قام الباحثون بدمج البيانات الجينية من 9,239 نوعًا من الطيور و1,000 سجل آخر خاضع للرقابة لبناء شجرة تطورية كاملة ومشتركة
مثيلة الحمض النووي. الرسم التوضيحي: depositphotos.com

أطلس مثيلة الحمض النووي: الخريطة السرية للوراثة

كشفت دراسة أجراها باحثون من الجامعة العبرية عن وجود أكثر من 325,000 ألف منطقة في الجينوم مع اختلافات في الميثلة بين النسخ الأبوية والأمومية - رؤى جديدة في علم الوراثة فوق الجينية والبصمة الأبوية
الفستق: تصوير باربرا بلانكو-أولاتي / جامعة كاليفورنيا، ديفيس

فك الشفرة الوراثية للفستق

قد تؤدي خريطة الحمض النووي الجديدة إلى إنتاج فستق أكثر تغذية واستدامة. لقد جلبت أزمة المناخ معها شتاءً أكثر دفئًا وانخفاضًا كبيرًا في الضباب الذي كان يبرد كاليفورنيا. وللقيام بذلك، يجب أن تتكيف الشجرة مع الظروف الجديدة،
أنابيب اختبار تحتوي على الحمض النووي الذي يشفر المعلومات. المصدر: رامي شلوش، المتحدث باسم معهد التخنيون

نجح باحثون في معهد التخنيون في تطوير تقنية لتشفير واستعادة وقراءة المعلومات المخزنة في الحمض النووي بسرعة.

تبلغ كثافة المعلومات في الحمض النووي حوالي مائة مليون مرة أكبر من كثافة التخزين الرقمي. وهذا يعني أنه من المحتمل، لكل وحدة حجم تحتوي حاليًا على 1 ميغا بايت، أن نتمكن من تخزين ما يصل إلى 100
هيكل الكروماتين. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

كيف تشكل البروتينات والحمض النووي هوية الخلية

يكشف بحث جديد عن آلية رائعة "للبحث الموجه"، حيث يعمل الحمض النووي وبنية الكروماتين بمثابة "خريطة طريق"، لتوجيه البروتينات إلى أهداف وراثية محددة. توفر الآلية رؤى جديدة لاكتساب الهوية الخلوية التي قد تعزز
المسح الجيني. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

كشف الذكاء الاصطناعي عن أسباب السرطان المخبأة في الحمض النووي "غير المرغوب فيه".

تشير الأبحاث التي أجريت في جامعة سيدني إلى أن الحمض النووي غير المشفر، والذي يشكل 98٪ من الجينوم لدينا وكان يعتبر في السابق "غير مرغوب فيه" - أي أنه يفتقر إلى وظيفة محددة أو زائدة عن الحاجة، قد يلعب دورا حاسما في تشخيص السرطان وعلاجه.
الكروموسومات X وY. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

تم تجميع التسلسل الكامل لكروموسوم Y البشري لأول مرة

نجح العلماء في تحديد تسلسل كروموسوم Y البشري بأكمله، وكشفوا عن السمات الجينومية المهمة. يقدم هذا البحث الرائد رؤى عميقة في علم الأحياء البشري والتقدم الطبي المحتمل. ويكشف التسلسل الجديد عن العوامل الجينومية في الخصوبة،
الكمبيوتر القائم على الحمض النووي. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

منحة مرموقة لباحثي التخنيون: نحو نظام كامل لتخزين معلومات الحمض النووي

يعتبر مجال الحوسبة المعتمدة على الحمض النووي أحد أكثر الاتجاهات الواعدة في عالم المعلومات اليوم، حيث أن جرام واحد من الحمض النووي قد يخزن معلومات هائلة داخله، سيكون من الممكن توفير الكثير من الطاقة وتخزين حجم أكبر بكثير
الكود الوراثي في ​​DNA . الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

تحتوي الشفرة الجينية على العديد من "الكلمات" المترادفة - وقد تساعد نظرية المعلومات في تفسير التكرار

يشير بحث جديد إلى أنه قد يكون هناك عاملين مهمين آخرين تزنهما الأنظمة الطبيعية: طبيعة المعلومات النظرية للشفرة الجينية ومبدأ الإنتروبيا القصوى
نظام الإشارات الخلوية. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

قام فريق من الباحثين الإسرائيليين برسم خريطة للطريقة التي يتم بها تصنيف الحمض النووي في جميع خلايا الجسم البشري

تتضمن قاعدة البيانات أيضًا آلاف المؤشرات الحيوية الجديدة التي ستمكن من اكتشاف موت الخلايا وتشخيص مجموعة متنوعة من الأمراض في المراحل المبكرة في أهم أجهزة جسم الإنسان، من خلال فحص الدم.
كيف يحزم الجسم مترين من الحمض النووي في نواة خلية صغيرة. بإذن من جامعة تل أبيب

كيف يقوم جسم الإنسان بتعبئة مترين من الحمض النووي في نواة صغيرة لا يتجاوز حجمها بضعة أجزاء من الألف من المليمتر

وبما أن الجينات موجودة على طول الحمض النووي، فإن الطريقة المتدرجة التي يتم بها ترتيب الحمض النووي داخل النواة تفصل الجينات حسب محتوى وحدات بنائها وبالتالي يتم تعبئة الحمض النووي فعليًا داخل النواة الصغيرة
عرض فني لارتباط الماكرورينج بالبروتين المستهدف (الصورة مقدمة من: جامعة بازل، باسيليوس سوتر | CC BY-SA 3.0)

التعلم من الطبيعة - مواد جديدة لاستخدامها كأدوية

تم تجميع نظام الحمض النووي البروتيني هذا بواسطة مثلث DNA ثلاثي الأذرع من الخيوط التكميلية التي تشكل أقفاص رباعية السطوح تتكون من ستة جوانب من الحمض النووي وبروتين ثلاثي [بإذن من نيكولاس ستيفانوبولوس]

تشكل اللبنات الأساسية للحمض النووي والبروتينات هياكل القفص

توضيح. الائتمان: داريل ليجا، NHGRI.

كتاب قواعد الخلية

الرسم التوضيحي: بيكساباي.

عندما يكتشف الرسول الجيني الاستقلال

العلماء يعرضون فيلمًا مشفرًا بالحمض النووي، من الدراسة، الصورة مقدمة من المعهد الوطني للصحة/المعهد الوطني للصحة العقلية

يعرض العلماء فيلمًا مشفرًا في الحمض النووي

عندما قام العلماء بتكسير الحمض النووي في الجين المسؤول عن تكوين الصبغة الحمراء، اللايكوبين، أنتجت العديد من نباتات الطماطم ثمارًا صفراء - وكانت بعض الثمار تحتوي على شرائح صفراء (متحولة) وحمراء (طبيعية). المصدر: مجلة معهد وايزمان.

ما هو أحمر من الخارج ولذيذ من الداخل

محاكاة البكتيريا. المصدر: ناتوراليسموس.

طور الباحثون تقنية تمكن من "إعادة برمجة" البكتيريا

الصورة: موقع بيكساباي.كوم.

الحوسبة مع خيوط الحمض النووي

ملصق يوضح موضوع جائزة دان ديفيد لعام 2017: علم الآثار والعلوم الطبيعية. من موقع جائزة دان ديفيد

فاز اثنان من الباحثين الذين عززوا العلاقة بين العلوم والآثار بجائزة دان ديفيد لبعد الزمن الماضي

ووصف البروفيسور إسرائيل فينكلشتاين الحائز على الجائزة المقابلة عام 2006 الثورة التي تمر بعالم الآثار وكيف فاز باحثان من العلوم الطبيعية بجائزة دان ديفيد لعام 2017 في البعد الماضي في المجال
كتابات على الجدران في نيويورك ضد الأغذية المعدلة وراثيا. الصورة: المشي لمسافات طويلة / فليكر.

لا تخافوا، إنه مجرد طعام معدل وراثيا

تكرار الحمض النووي باستخدام الحمض النووي الريبي. الرسم التوضيحي: شترستوك

طريقة مبتكرة لتكرار الحمض النووي

روبوتات النانو تعالج الخلايا السرطانية. الرسم التوضيحي: شترستوك

آلات النانو لتشخيص الأمراض

يمكن تخزين جميع الأفلام والصور ورسائل البريد الإلكتروني وغيرها من البيانات الرقمية المخزنة على أكثر من 600 هاتف ذكي في قطرة وردية من الحمض النووي في نهاية أنبوب الاختبار.[بإذن من: تارا براون للتصوير الفوتوغرافي/جامعة واشنطن]

تخزين الصور الرقمية داخل الحمض النووي واستعادتها بشكل مثالي

مجموعة تتكون من بروتين "داعم" (رمادي) وجزيء DNA. إن بنية الحلزون الواحد للحمض النووي (باللون الأخضر)، والتي تنبأ بها النموذج، تتوافق مع البنية الحلزونية المكتشفة في التجربة (باللون البرتقالي). المصدر: معهد وايزمان للعلوم.

تعزيزات إيجابية

عملية الإصلاح من خلال استئصال النيوكليوتيدات هي التي أكسبت مكتشفيها جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2015. من موقع جائزة نوبل

جائزة نوبل في الكيمياء لمكتشفي آليات إصلاح الحمض النووي

إيفانوف جليب / شاترستوك

انقاذ الفيل

جهاز الفحص المجهري المعتمد على الهاتف الخليوي والواجهة التي تم تطويرها في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس [الصورة مقدمة من مجموعة أوزكان في جامعة كاليفورنيا]

هاتف ذكي يعمل كمجهر للحمض النووي وكاشف للفيروسات

الهندسة الوراثية. الرسم التوضيحي: شترستوك

المصباح السحري لإصلاح الحدائق / مارغريت نوكس

قاسم مشترك على مستوى الخلية. التطور الجنيني (أ) والتطوري (ب). رسم توضيحي من التخنيون

التطور بين الطبقات

العلاج الجيني. الرسم التوضيحي: شترستوك

يشكل شكل جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) رمزًا آخر

مثال على البرمجة الكيميائية - تمثل الحروف A وB وC مواد كيميائية مختلفة. [بإذن من يان ليانغ، L2XY2.com]

لغة برمجة لبناء الحمض النووي الاصطناعي