Folosind programe destinate simularii activitatii din bursele de valori, cercetatorii de la Universitatea din Chicago au realizat un soft capabil de a reda activitatea unei singure celule bacteriene. Dispozitivul la care acesta a fost integrat, Agent Cell, ar putea accelera procesul de descoperire a unor noi medicamente si ar putea ajuta in lupta impotriva cancerului si a bioterorismului, De asemenea rezultatele unor experimente importante ar putea fi obtinute intr-un timp mai scurt, iar oamenii de stiinta nu ar mai fi supusi riscului de a lucra cu agenti patogeni periculosi.
Conform unui studiu publicat in revista “Bioinformatica” rezultatele experimentelor realizate cu bacteriile virtuale, atat in colonii, cat si in cazul unei singure celule, au fost identice cu cele obtinute de la microorganismele reale supuse testelor.
“Celulele digitale” sunt versiuni virtuale ale speciei E. coli, echivalentul unui soarece folosit ca animal de experienta. Acestea pot detecta moleculele ce constituie hrana lor, isi pot activa flagelii in cazul locomotiei, mimand in mod pefect activitatea unei bacterii reale.
Folosind “celulele digitale”, dr. Emonet a descoperit faptul ca nivele ale unei anumite proteine ar putea infuenta raspunsul bacteriei la modificarile mediului inconjurator. Testele realizate pe bacteriile reale au confirmat aceste rezultate.
Avantajul acestui simulator consta in faptul ca poate reda activitatea moleculara “mecanica” in interiorul unei anumite celule concomitent cu evidentierea interactiunilor ce se stabilesc in cadrul unei populatii bacteriene. Cercetatorii de la Universitatea Chicago sustin faptul ca acest dispozitiv este singurul capabil de o asemenea activitate pe mai multe planuri.
Emonet subliniaza faptul ca AgentCell poate reda comportamentul unei intregi colonii bacteriene, modul de raspuns al acesteia la stimuli externi, intr-o perspectiva tridimensionala. Mai mult decat atat, dispozitivul poate preciza daca anumite efecte se datoreaza unui simplu exemplar al unei bacterii sau unei intregi populatii, fapt deosebit de important in interpretarea biofilmelor a caror interpretare e utila in tratarea apelor.
Pana acum programele informatice puteau prezice, spre exemplu, ca un anumit medicament folosit impotriva cancerului se fixeaza pe proteina responsabila de multiplicare celulara, insa acesta nu putea indica daca medicamentul respectiv blocheaza proteina sau opreste direct inmultirea celulelor.
Scopul utilizarii Agent Cell este de a prezice modul in care mediul unei anumite celule si interactiunile intercelulare afecteaza parametrii biochimici ai mediului intern, si cum variatia acestora induce modificarea comportamentului celular.
In prezent bacteriile virtuale au numai senzori pentru mediul extern si elemente implicare in chemotactism, insa pe viitor acestora li se vor adauga si elemente capabile de a reda diviziunea celulara si alte utilitati care sa imbunatateasca modelul.
http://www.cioinsight.com/article
http://flash.uchicago.edu/~emonet/
| < Anterior | Urmator > |
|---|
