رمزگشايي ژن هاي گاو

يك تيم بين المللي از دانشمندان موفق شدند توالي ژنوم گاوها را تكميل كنند.
به گزارش سرويس «علمي» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، اين محققان مرحله رمزگشايي ژنوم (نقشه ژنتيكي) گاو را با موفقيت به انجام رساندند و اظهار داشته اند كه اين موفقيت گامي مهم در جهت تهيه فرآورده هاي مرغوبتر شير و گوشت از اين حيوان اهلي است.
براساس اين گزارش كه در مجله معروف ساينس به چاپ رسيده، 300 دانشمند از 25 كشور مختلف طي يك دوره شش ساله براي تهيه اين ژنوم تلاش كرده اند.
نقشه ژنتيكي گاو اهلي شامل حدود 22 هزار ژن جداگانه است كه 80درصد از آنها با ژنهاي انسان مشابه هستند.
اين محققان همچنين دريافته اند كه روش سازمان يابي كروموزوم ها در انسان ها به الگوي يافت شده در گاوها بسيار شبيه تر از موشها است، در حالي كه موشها جانوراني هستند كه در آزمايشگاه ها براي مطالعه روي بيماريهاي انساني بسيار زياد مورد استفاده قرار مي گيرد.
«پروژه رمزگشايي ژنوم بووين» روي گاوهاي نژاد «هيرفورد» انجام شده است.
اين نژاد از انگليس منشأ مي گيرد، اما امروزه در تمام نقاط جهان يافت مي شود.
رنگ اين گاوها معمولاً قهوه اي فندقي است و در ابتدا به عنوان فرآورده هاي گوشتي مورد استفاده قرار مي گرفتند و اندازه جثه آنها نيز متوسط است.
به گفته مسئولان آمريكايي، درك و كشف ژنوم دام و احشام و تهيه نقشه ژنتيكي آنها به محققان امكان خواهد داد كه اساس ژنتيكي بيماريها در دام هاي اهلي را پيدا كرده و بتوانند فرآورده هاي شيري و گوشتي سالمتري از آنها تهيه كنند و علاوه بر آن نيز از وابستگي به آنتي بيوتيك ها كاسته مي شود.
اين پروژه تحقيقاتي 35ميليون دلاري به سرپرستي محققان كالج پزشكي بايلدرو مركز خدمات تحقيقات كشاورزي آمريكا انجام گرفته است.

مغز فرهنگ لغت دارد!

دانشمندان دريافتند كه در مغز انسان نوعي فرهنگ لغت از واژگاني كه نوشتار آنها آموخته شده است وجود دارد.
محققان دانشگاه جورج تاون در تحقيقاتي كه نتايج آن در مجله علمي «نورون» منتشر شده است كشف كردند كه هر واژه مجموعه اي از نورونها را دارد. اين مجموعه نورونها زماني كه آن واژه را مي خوانيم فعال مي شوند.
پايه هاي خواندن يك واژه در روي نورونهايي از واژگان نوشتاري هستند كه هر فرد نوشتن آنها را به تدريج و از طريق تجربيات خود ياد مي گيرد.
اين پژوهشگران با كمك رزونانس مغناطيسي مغز داوطلبان را مشاهده كردند در حالي كه زوج كلماتي رامي خواندند كه يا تمام حرفهاي آنها به جزء يك حرف مشترك بود و يا هيچ حرف مشتركي باهم نداشتند. سپس اين دانشمندان توجه خود را به مشاهده فضايي از كورتكس ديداري چپ معطوف كردند كه نقش مهمي در خواندن ايفا مي كند. اين منطقه، ناحيه شكل ديداري واژگان نام دارد.
نتايج اين تحقيقات نشان داد زماني كه داوطلبان واژگاني را مي خواندند كه تنها در يك حرف اختلاف داشتند در اين ناحيه، خواندن هر واژه با فعاليت يك مجموعه خاص از نورونهايي منطبق بود كه اين نورنها قدرت تشخيص واژگاني را دارند كه از نظر نوشتاري بسيار مشابه هم هستند.اما زماني كه يك واژه با يك «غير- واژه» (واژه اي اختراع شده) مقايسه مي شود در اين مورد فرهنگ لغت مغزي دچار سردرگمي مي شود.
نتايج اين كشف مي تواند در توسعه درمانهاي جديد اختلالات خواندن مثل ديسلكسي كمك كند.

ماهي آب شيرين در سفره انسانهاي ماقبل تاريخ

ديرينه شناسان آمريكايي دريافتند كه اولين انسانهاي مدرن از 40 هزار سال قبل در چين از رژيم غذايي ماهي آبهاي شيرين استفاده مي كرده اند.
به گزارش خبرگزاري مهر، امروزه ماهي آب شيرين بخش مهمي در رژيم غذايي بسياري از مردم جهان ايفا مي كند.
محققان دانشگاه واشنگتن با استفاده از نسبتهاي ايزوتوپهاي نيتروژن و سولفور توانستند پروتئين هاي كلاژن را بررسي كنند.
در تحقيقات اين دانشمندان ايزوتوپهاي استخوانهاي يك انسان مدرن آسيايي مربوط به 40 هزار سال قبل را تجزيه كردند. اين كالبد استخواني در غاري واقع در نزديكي پكن كشف شده است.
اين ديرينه شناسان اظهار داشتند: تجزيه ايزوتوپهاي كربن و نيتروژن انسان نشان مي دهد كه انسان از رژيم غذايي غني از پروتئين هاي حيواني استفاده مي كرده و به خصوص حضور زياد ايزوتوپهاي نيتروژن حاكي از آن است كه انسانهاي ماقبل تاريخ از ماهي آبهاي شيرين مصرف مي كرده اند.
نتايج اين تحقيقات كه در مجله علمي PNAS منتشر شده است اولين شاهد مستقيمي است كه تائيد مي كند انسانهاي مدرن اوليه در چين از منابع آبي تغذيه مي كرده اند.

راز ديدن حيوانات شبگرد

پژوهشگران آلماني عنصر مهمي را كه ديد شب را در پستانداران شبگرد امكانپذير مي كند، كشف كردند.
محققان دانشگاه لوديك - ماكسيميليان در مونيخ آلمان در ميان سلولهاي ميله اي شكل گيرنده هاي نوري كه مسئول قدرت بينايي در نور كم هستند DNA ويژه اي را كشف كردند. اين DNA كه از ساختار غير معمولي برخوردار است در هسته هاي سلولهاي ميله اي شكل اين گيرنده ها پيدا شد. گيرنده هاي نوري مجموعه اي از ميليونها لنز كوچك هستند كه داخل چشم حيوانات شبگرد وجود دارند.
محققان اظهار داشتند: ساختار متداول تقريبا در تمام هسته هاي بدون تغيير سلولهاي ميله اي شكل چشم پستانداراني چون نخستيها، خوكها، موشها، گربه ها و موش خرماها حاضراست. اين ساختار انشعابات مهمي براي خصوصيات نوري اين سلولها دارد. در حيوانات شبگرد لنزهاي كوچكي وجود دارند كه نور را در تمام جهات پخش مي كنند.
براساس گزارش ساينس ديلي، در سلولهاي تقسيم نشده DNA در كنار پروتئين هايي است كه كروماتين نام دارند. اگر چه سلولهاي گونه هاي نوع ويژه ساختار هسته اي مي توانند تا حد قابل ملاحظه اي در جزئيات با يكديگر تفاوت داشته باشند اما الگوي تمام آنها تقريبا در تمام جانداران مشترك است.
اين دانشمندان با بررسي هسته هاي سلولهاي ميله اي شكل چشم موش كشف كردند كه DNA اين هسته ها از الگوهاي وارونه اي پيروي مي كنند به طوري كه بخش مركزي هسته آنها به جاي پروتئينهاي«كروماتين» محتوي حجم وسيعي از پروتئينهاي «هتروكروماتين» هستند.
اين بررسيها نشان داد كه موشها با اين سولهاي ميله اي غيرعادي متولد نمي شوند و ساختار هسته اي سلولهاي آنها در چند هفته اول زندگي حيوان تغيير شكل مي دهد و داراي اين الگوي وارونه مي شود.

هشدار جديد دانشمندان مواظب باشيد مغزتان هك نشود!

محققان و عصب شناسان دانشگاه واشنگتن طي گزارشي اعلام كردند با گسترش سريع ابزارهاي عصبي كه عملكرد آنها براساس امواج مغزي است احتمال سوء استفاده هكرها از اين ابزار در نفوذ به مغز افراد نيز افزايش يافته است.
هكرهايي كه رايانه ها را مورد تصرف خود قرار مي دهند به اندازه كافي آزاردهنده و ناراحت كننده هستند اما آنچه كه دانشمندان را نگران مي سازد اين است كه شايد اين هكرها روزي بتوانند مغز كاربران را نيز تحت تصرف خود درآورند.
در سال گذشته محققان موفق به توليد فناوري شده اند كه بدون نياز به حركت دست يا انگشتان قادر است تنها با استفاده از افكار انسان رايانه اي را راه اندازي كرده، ويلچري را به حركت درآورده يا از شبكه توئيتر استفاده كند اما همزمان با اينكه اين ابزارهاي عصبي پيچيده تر و قابل دسترس تر مي شوند، احتمال هك شدن مغز كاربران آن نيز به خطري بزرگ تبديل مي شود.
به گفته تادايوشي كوهنو متخصص ايمني رايانه اي دانشگاه واشنگتن، ابزارهاي عصبي با سرعتي زياد در حال توسعه اند و روند موفق عملياتي آنها بسيار اميدواركننده است اما در صورتي كه از ابتدا به امنيت اين ابزار توجهي نشود شايد تا پنج يا 10سال ديگر روزي به جايگاهي برسيم كه پشيماني فايده چنداني نداشته باشد.
هكرها در هر زماني مي توانند به رايانه هاي شخصي نفوذ كنند اما چه اتفاقي خواهد افتاد در صورتي كه اين افراد انرژي ناپاك خود را بر روي ابزارهاي عصبي از قبيل شبيه سازهاي مغزي كه براي درمان پاركينسون يا افسردگي استفاده مي شود، تمركز دهند؟
به گفته كوهنو اكثر ابزارهاي عصبي از حفره هاي امنيتي كمي برخوردارند اما با پيچيده تر شدن اين فناوري و توسعه بيشتر آن در جهان، احتمال بروز حفره امنيتي در اين ابزار به سرعت افزايش خواهد يافت.
شايد اين سؤال به وجود آيد كه اصلا چرا برخي بايد به هك مغز افراد ديگر علاقمند باشند؟ محققان در پاسخ اين سؤال اعلام كردند تاكنون موارد متعددي از حملات رايانه اي مشاهده شده كه به آسيبهاي عصبي منجر شده است. براي مثال در نوامبر سال 2007 و مارچ ماه 2008 برنامه نويسان خرابكار با استفاده از نوعي خاص از تصاوير متحرك، سايتهاي مرتبط با درمان بيماري صرع را مورد هجوم قرار داده و باعث بروز حملات صرعي شديد در افرادي كه نسبت به تصاوير حساسيت بالا دارند، شدند.
در برخي موارد حتي ممكن است خود بيمار بخواهد ابزار عصبي خود را هك كند تا براي مثال بتواند فعاليت بخشي از مغز خود را افزايش دهد. يا بر درد ناشي از اختلال فيزيكي خود غلبه كند. با وجود اين خطرها كوهنو معتقد است اكثر ابزار درماني عصبي كه تاكنون توليد شده اند از ايمني كافي برخوردار نيستند.
مهندسان در توليد ابزار جديد از دقت بالايي استفاده مي كنند و عصب شناسان بر روي رعايت خط قرمزهاي علمي و اخلاقي در توليد اين ابزار تمركز دارند اما در حال حاضر تعداد محدودي از گروهها به چگونگي هك شدن اين ابزارها به منظور مقابله با شرايط پيش بيني نشده توجه دارند و اين اولين گزارشي است كه تحت عنوان امنيت عصبي توسط محققان يك دانشگاه ارائه شده است.
براساس گزارش اي بي سي نيوز، با وجود اينكه مطالعات اخير در نوع اولين به شمار مي رود اما تاكنون توانسته شگفتي و حس خطر را در بسياري از محققاني كه در زمينه علوم و فناوري اعصاب فعاليت دارند، برانگيزد.

ترديدهايي درباره علت انقراض دايناسورها

ديرينه شناسان آمريكايي و سوئيسي با انجام تحقيقات جديدي نشان دادند كه مي تواند ترديدهايي در خصوص تئوري برخورد شهاب سنگ به زمين كه تاكنون به عنوان مهمترين دليل انقراض دايناسورها شناخته مي شد وجود داشته باشد.
دانشمندان دانشگاه پرينستون و دانشگاه لوزان در تحقيقات خود به دنبال پاسخي براي اين سوال گشتند كه آيا برخورد يك شهاب سنگ بزرگ به زمين در 65 ميليون سال قبل موجب نابودي و انقراض تمام 65 درصد از گونه هاي جانداران به خصوص دايناسورها بوده است؟
برخي از ديرينه شناسان معتقدند كه آثار ژئولوژيكي در نزديكي حفره «چيكسولاب» در مكزيك مي تواند عامل اين فاجعه باشد.
حفره چيكسولاب در سال 1978 در شمال «يوكاتان» كشف شد. قطر اين حفره در حدود
180 كيلومتر است و آثاري از برخورد يك جرم فرازميني بسيار بزرگ در آن ديده مي شود. به اعتقاد محققان اين برخورد مي تواند موجب نابودي دايناسورها و بسياري ديگر از گونه هاي گياهي و جانوري باشد.
اكنون اين محققان كه نتايج يافته هاي خود را در «ژورنال انجمن زمين شناسي آمريكا» منتشر كرده اند با انجام بررسيهاي جديد دريافتند كه لايه هايي با چهار تا 9 متر عمق در رسوبات اين حفره وجود دارند كه يك فاصله دو تا سه سانتيمتري را در هزار سال پس از برخورد شهاب سنگ ايجاد كرده اند. آثار انقراض دسته جمعي را مي توان در رسوبات بالاي اين فاصله مشاهده كرد.
اين در حاليست كه طرفداران تئوري برخورد شهاب سنگ معتقدند كه علت فاصله ميان حفره و انقراض دسته جمعي تنها به دليل يك زلزله يا يك سونامي ناشي از همان برخورد شهاب سنگي بوده است.
ديرينه شناسان معتقدند مشكل تئوري سونامي اين است كه اين شكاف پيچيده بعد از چند ساعت يا چند روز ايجاد نشده چون براي ايجاد اين فاصله يك دوره زماني طولاني تري وجود داشته است.
اين محققان در مطالعات خود كشف كردند رسوباتي كه دو حادثه انقراض و برخورد را از هم جدا كرده اند ويژگيهاي شرايط نرمال را دارند و بدون آثاري از تخريبهاي ساختاري هستند.
همچنين دانشمندان نشان دادند كه در اين سايت ديرينه شناسي 52 گونه در رسوبات زير لايه حاصل از برخورد شهاب سنگ وجود دارند و 52 گونه ديگر در لايه بالاي آن هستند.
در ادامه اين تحقيقات مشخص شد كه فوران آتشفشانهاي «جلگه دكان» در هند مي توانند مسئول انقراض دسته جمعي گونه هاي گياهي و جانوري باشند. پرتاب ذرات گرد و غبار و گازهايي كه جلوي تابش نور خورشيد را گرفته و يك اثر گلخانه اي قابل توجه را ايجاد كرده بودند، علت نابودي جانداران بوده است.

دلفينها در خواب هم هوشيارند!

دلفينها به دليل توانايي خوابيدن با استفاده از يك نيمكره مغز مي توانند هوشياري خود را تا 5 روز متوالي بدون هيچ استراحتي حفظ كنند.
هوشيار باقي ماندن براي پنج شب و روز متوالي و بدون كوچكترين استراحتي مي تواند هر انساني را از پا درآورد اما دلفينها مي توانند اين مدت را بدون كوچكترين اختلالي پشت سر بگذارند.
محققان دانشگاه كاليفرنيا براي آزمايش چگونگي توانايي تحمل بي خوابي در دلفينها اين جانداران را در معرض امواج صوتي قرار دادند كه با فاصله هاي 30 ثانيه اي و برخي اوقات بيش از 30 ثانيه پخش مي شد.اين دانشمندان طي آزمايشهاي گذشته خود نشان داده بودند كه دلفينها توانايي انجام اين آزمايش را براي 120ساعت متوالي و بدون بروز هيچ مشكلي در هوشياري خواهند داشت.
دانشمندان براي مشاهده توانايي دلفينها در انجام اعمال پيچيده تر در هنگام بيخوابي آزمايشي پيچيده تر انجام دادند كه طي آن دلفينها بايد در پاسخ به چند صوت متفاوت اصوات مختلفي را از خود به وجود مي آوردند. نتايج نشان داد كه اين جانداران طي دوره آزمايش كوچكترين انرژي از خستگي از خود نشان نداده و در تمام مدت آزمايش هوشيار باقي ماندند.
براساس گزارش نيوساينتيست، دانشمندان بر اين باورند كه هوشياري خيره كننده دلفينها مي تواند به اين دليل باشد كه اين جانداران مي توانند با استفاده از نيمي از مغز خود به خواب روند و در عين حال در حالت هوشياري باقي بمانند.
اين خصوصيت خواب تك نيمكره اي به دلفينها و ديگر ماهي ها از اين خانواده اجازه مي دهد كه در حالت خواب از اطراف خود آگاه بوده و نسبت به نزديكي مهاجمان هوشيار باقي بمانند.