درخشش اندیشه های واقعی دردنیای مجازی

این ابهام بخصوص از آن رو که عامل این بیماری از نوع ویروس ، باکتری با عوامل شناخته شده معمول ذکر نمی شد، مطالعه و بررسی گسترده تری را طلب می کرد. جالب آن که پروتئین پرایون که عامل بیماری کشنده مغزی در سیستم عصبی مرکزی انسان ها و حیوانات شناخته شده است در محیط آزمایشگاهی بسادگی قابل بررسی نیست پس مطالعه ساختار آن در محیطهای مجازی ، مورد نظر بسیاری از متخصصان دنیا قرار گرفت و در این میان 5 دانش آموز خلاق مقطع پیش دانشگاهی دبیرستان فرزانگان تهران عزمشان را جزم کردند و پس از مطالعه و تحقیق روی پروتئین پرایون موفق شدند شکل فضایی این پروتئین و توالی اسید آمینه های آن را به شکل رایانه ای ترسیم کنند. این نوجوانان با حضور در سمینار بین المللی ISMB/ECCB2004دانشگاه گلاسکو انگلستان نه تنها تحسین شرکت کنندگان از سراسر دنیا را برانگیخته ، بلکه لوح تقدیر 10 طرح برگزیده این سمینار و جایزه بهترین پوستر را نیز به خود اختصاص دادند. اعضای تیم 5 نفره دبیرستان فرزانگان تهران عبارتند از:
فاطمه السادات ثابت ، طلوع مهدوی ، شیوا فتح الهی راد، ماندانا پوریان و عطیه تقی.
پرایون ها، پاتوژن های قابل سرایتی هستند که باعث بیماری کشنده مغزی در سیستم عصبی مرکزی انسان ها و حیوانات می شوند. پرایون پروتئین عجیبی است که بدون وجود اسید نوکلئیک می تواند بیماری های مختلفی چون جنون گاوی ، (FCJD جنون گاوی نوع انسانی)، (FFI بی خوابی کشنده ارثی) و... را ایجاد کند.
سال 1380، 5 دانش آموز ایرانی تصمیم به بررسی ساختار فضایی پرایون گرفتند. یعنی زمانی که این پروتئین عجیب و جالب تازه شناخته شده بود. این محققان نوجوان به خاطر نبود اطلاعات کافی ابتدای کار تنها توانستند مطالبی را از طریق اینترنت و سایتهای مربوط به علم بیوانفورماتیک جمع آوری کنند، بدون آن که بتوانند از وجود یک استاد راهنما در این زمینه بهره ببرند. پس از آن بود که دکتر عرفانی از استادان دانشگاه تربیت مدرس ، آنها را با خانم دکتر مینوچهر عضو هیات علمی دانشگاه تهران آشنا کرد و بدین ترتیب مطالعات انجام شده شکل جدی تری به خود گرفت. در ادامه و به دنبال حمایت های ریاست شورای فرهنگی آموزشی سفارت بریتانیا در تهران ، دکتر شهیدی و نیز سازمان ملی پرورش استعدادهای درخشان امکان حضور 2 تن از اعضای گروه تحقیق در سمینار بین المللی TSMB/ECCB2003گلاسکوی انگلیس با موضوع بیوانفورماتیک فراهم شد...


کشف اسیدآمینه های تازه
از آنجا که توالی آمینواسیدی یک پروتئین ، بیشترین تاثیر را روی ساختار سوم پروتئین پرایون دارد (تغییر در ساختار سوم این پروتئین منجر به وجود آمدن بیماری جنون گاوی می شود) بنابراین کار روی توالی آن را به عنوان پیش زمینه انتخاب و توالی پروتئین پرایون را با توالی دیگر پروتئین های موجود در بانک اطلاعاتی سوئیس پرات مقایسه کردیم. فاطمه السادات ثابت که به عنوان نماینده و یکی از اعضای تیم تحقیق در سمینار بین المللی بیوانفورماتیک در گلاسکو شرکت کرده است با بیان مطالب بالا می افزاید:
آنچه طرح ما را که به صورت پوستر ارائه شده بود مورد توجه صاحب نظران و از جمله داوران سمینار بیوانفورماتیک قرار داد این بود که بررسی این پروتئین تاکنون به شکل منطقه ای صورت پذیرفته بود و ما آن را از زاویه ای دیگر بررسی کردیم که منجر به پیدا شدن چند اسیدآمینه شد و بدین وسیله یک سری اسیدآمینه های مهم را که احتمالا در تغییر شکل فضایی پرایون نقش دارند پیدا کردیم. در واقع همین تغییر شکل فضایی ، عامل اصلی به وجود آمدن این بیماری است و البته امیدواریم پس از شناخت کامل این پدیده و اشراف بر تمام جزییات و فرمول آن به روش درمان این بیماری دست پیدا کنیم.

کنفرانسی با2000 شرکت کننده در مقطع دکتری
در سمینار بین المللی بیوانفورماتیک در گلاسکو بیش از 2000 شرکت کننده از کشورهای مختلف دنیا حضور داشتند که پایین ترین حد تحصیلی به دانشجویان مقطع دکتری اختصاص داشت.
طلوع مهدوی ، یکی دیگر از نمایندگان ، در این سمینار می گوید: بیش از 500 پوستر حرفه ای مربوط به سمینار ارائه شده بود. بیشتر شرکت کنندگان را ژاپنی ها و کره ای ها تشکیل می دادند و البته کنار آنها حضور دانشمندان امریکایی و انگلیسی نیز چشمگیر بود.
استقبال از طرح ما که جوان ترین اعضای شرکت کننده محسوب می شدیم بسیار زیاد بود، بخصوص آن که مراجعان تصور نمی کردند در ایران امکانات رایانه ای و فناوری مربوط به آن وجود داشته باشد.
در خاتمه نیز طرح ما به عنوان 10طرح برگزیده سمینار اعلام شد و جایزه بهترین پوستر را نیز به خود اختصاص داد.

گاوهای مجنون ،انسان های بیمار
شاید زمانی که در انگلیس از مغز گاوهای بیمار به عنوان نوعی کمک غذایی در زنجیره غذایی گوسفندان استفاده شد و سپس هورمون رشد گرفته شده از همان گوسفندان بیمار به گاوها تزریق شد، کسی تصور نمی کرد که چه فاجعه بزرگی در شرف وقوع است، پس از آن اواسط دهه 80 این بیماری عجیب (جنون گاوی) از گاوها با خوردن گوشت آلوده به انسان منتقل شد. پروتئین عامل بیماری منجر به رشد سلول های عصبی در مغز و نخاع انسان می شود و حالتی اسفنجی به سلول های دستگاه عصبی مرکزی می بخشد. متاسفانه جنون گاوی با هیچ آزمایشی قابل تشخیص نیست. دوره نهفتگی این بیماری 10 تا 15 سال به طور می انجامد و پس از بروز مرحله حاد بیماری در عرض 8 هفته به مرگ انسان منتهی می شود. درواقع عوارض بیماری طی 6 ماه از زمان مشاهده تا مرگ بیمار ادامه می یابد که شامل از میان رفتن سلول های مغزی ، بینایی و مشکلات بلع می شود این بیماری از طریق خوردن گوشت آلوده از حیوان به انسان منتقل می شود و از انسان به انسان نیز با تزریق خون آلوده و حتی از طریق وسایل جراحی آلوده انتقال می یابد.

خطرناک بودن آزمایش روی پرایون
علاوه بر نیاز به تجهیزات عظیم آزمایشگاهی به دلیل خطرناک بودن این پدیده ناشناخته کار آزمایشگاهی روی پروتئین پرایون امکانات ایمنی با ضریب بالایی را می طلبد. (کما این که نوع عفونی پرایون غیرقابل انحلال است و کار روی آن در محیط محلول انجام نمی شود.) همین عامل و نبود امکانات موجود سبب شد تیم تحقیقاتی دبیرستان فرزانگان تصمیم بگیرند تا به شکل رایانه ای روی ساختار سوم یعنی شکل فضایی پروتئین پرایون کار کنند. شیوا فتح الهی ، یکی دیگر از اعضای این تیم می گوید: آنچه در این طرح بدان دست یافتیم آن بود که اسید آمینه ها تریپتوفان و گلاسین در پرایون زیاد هستند و این که احتمالا این اسید آمینه ها در تبدیل نوع سالم پروتئین پرایون به نوع عفونی آن (PRPSTC) نقش دارند. در واقع ما روی ساختار سه بعدی پرایون و توالی این اسید آمینه ها کار کردیم و موفق به شناخت این اسید آمینه ها و تاثیرشان در تغییر ساختار پرایون شدیم. با به دست آوردن این ساختار می توان روی درمان بیماری جنون گاوی کار کرد. گفتنی است پرایون سالم به طور طبیعی در بدن انسان وجود دارد و پرایون های عفونی با ورودشان به بدن ، آنها را آلوده می کنند.

پژوهشگران جوان را حمایت کنید
بارها گفته ایم و باز هم می گوییم که نبود حمایت های مالی و فکری از سوی نهادهای مسوول از محققان ، پژوهشگران و نخبگان در کشور بزرگترین ظلمی است که می تواند در حق جامعه علمی پژوهشی ما روا شود. نخبگان جوان کشورمان می توانند حتی با کمترین امکانات و تجهیزات تحقیقاتی روز دنیا، منشائ ابتکارات بزرگ باشند. نگذاریم لذت تحسین و بهره مندی این نوآوری ها تنها دیگرانی غیر از خود ما را شامل بشود.

پونه شیرازی

منبع : روزنامه جوان