استفاده از تار عنکبوت برای ترمیم استخوان
تاریخ انتشار: ۴ اردیبهشت ۱۳۹۷ | کد خبر: ۱۸۲۲۰۵۶۷
خبرگزاری میزان- محققان دانشگاه "کانکتیکات" با استفاده از ابریشم عنکبوت، روش جدیدی برای ترمیم استخوان‌های بزرگ بدن ابداع کرده‌اند. به گزارش گروه فضای مجازی خبرگزاری میزان، مهندسان زیستی دانشگاه "کانکتیکات" (Connecticut) با استفاده از پروتئین ابریشم عنکبوت و تبدیل آن به یک چسب زیست‌تخریب‌پذیر، راه جدیدی برای بهبودی استخوان‌های بزرگ ایجاد کردند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
ابریشم عنکبوت یکی از قوی‌ترین و با دوام‌ترین مواد طبیعی است. یک تیم از مهندسان زیستی یک روش جدید برای استفاده از قدرت ابریشم عنکبوت برای ترمیم شکستگی استخوان‌ها ابداع کرده است.
تار عنکبوت شبکه‌ای از رشته‌های پروتئینی است که توسط عنکبوت‌ها تنیده می‌شود. این پروتئین سرشار از آمینو اسید‌های آلانین و گلیسین است.
بیشتر رشته‌های پلی پپتیدی سازنده این پروتئین، به صورت صفحات بتا آرایش یافته‌اند. این صفحات در زمینه‌ای از رشته‌های آمینو اسید به صورت صفحات آلفا جای گرفته‌اند. مارپیچ‌های آلفا با بی‌نظمی زیادی به هم پیچیده‌اند و همین بی‌نظمی باعث خاصیت کشسانی تار می‌شود. یکی از ویژگی‌های جالب تار عنکبوت این است که مقدار زیادی نمک و مواد ضد باکتری و ضد قارچ دارد که در برابر حمله باکتری‌ها و قارچ‌ها از آن محافظت می‌کند.
ابریشم عنکبوت پروتئینی است که توسط عنکبوت تولید می‌شود. عنکبوت از ابریشم خود برای تنیدن تار برای ساخت خانه یا دیگر سازه‌ها استفاده می‌کند که به صورت تار عنکبوت مشبک برای شکار دیگر موجودات یا تار و پیله برای فرزندانشان است.
بعضی عنکبوت‌های کوچک از تار خود مانند بالون استفاده می‌کنند. یعنی اجازه می‌دهند تار به وسیله باد بالا برود و خودش حرکت کند که معمولا پس از طی مسافت‌های طولانی متوقف می‌شود و یکی از راه‌های مورد استفاده عنکبوت‌ها برای نقل مکان است.
شنیده شده ملوان‌هایی گفته‌اند عنکبوت‌هایی در کشتی آن‌ها فرود آمده‌اند، در حالی که از خشکی خیلی دور بوده‌اند.
این ابریشم مرغوب که عنکبوت برای بالون استفاده می‌کند، "گاسامر" نام دارد. در بعضی موارد عنکبوت‌ها از ابریشم خود به عنوان منبع غذایی نیز استفاده می‌کنند.
اکنون یک تیم از دانشگاه "کانکتیکات" از فیبر‌های ابریشم برای ایجاد یک کامپوزیت زیست‌تخریب‌پذیر جدید استفاده کرده است که مخصوص ترمیم استخوان‌های بزرگ و حامل، مانند استخوان‌های پا ایجاد شده است.
محققان امیدوارند که ابداع آن‌ها بتواند عوارض سنتی که همراه با بهبودی استخوان‌های اصلی است را از بین ببرد.
اغلب پزشکان با قرار دادن پیچ‌ها و صفحات فلزی سعی در ثابت نگه‌داشتن، به هم چسباندن و ترمیم استخوان‌های شکسته دارند، در حالی که بعضی فلزات می‌توانند یون‌ها را به بافت‌های دیگر برسانند که باعث تحریک و اغلب عواقبی بیشتر از خود شکستگی می‌شود.
پروفسور "می وی" (Mei Wei)، استاد دانشگاه "کانکتیکات" می‌خواست این مشکلات را از بین ببرد و دانش مهندسی پزشکی خود را برای حل این مشکلات به کار گرفت.
وی از یک پروتئین موسوم به "فیبروین" (fibroin) که در اکثر ابریشم عنکبوت‌ها یافت می‌شود و یک پروتئین نامحلول است که به عنکبوت‌ها کمک می‌کند چنین ابریشم سخت با شدت کشسانی بالا ایجاد کنند، استفاده کرد.
ابداع وی ستایش همکارانش را برانگیخته است و می‌داند که توسط همکارانش می‌تواند ابداع خود را توسعه دهد.
وی می‌گوید: محصول ما واقعا از قدرت و انعطاف‌پذیری بالایی برخوردار است، اما ما احساس می‌کنیم که می‌توان خیلی بیشتر از این‌ها پیشرفت کرد و این محصول را توسعه داد.
فیبروین ابریشم در پروژه‌های دیگر نیز استفاده شده است. در سال ۲۰۱۶، از آن به منظور افزایش عمر مفید میوه به عنوان پوشش منحصر به فرد مواد غذایی استفاده شد. همچنین برای بازسازی بافت به خاطر سازگاری خوب آن با سلول‌های پستانداران، استفاده شده است.
در حالی که جامعه پزشکی سال‌هاست که از قدرت فیبروین ابریشم آگاه است، "وی" و تیمش اولین کسانی هستند که دست به ساخت کامپوزیت پلیمری متراکم با ساختار‌های پروتئینی زده‌اند.
"وی" می‌دانست که به منظور موفقیت پروژه، نیاز به ایجاد بهترین دستگاه بهبودبخش دارد که بتواند روش‌های ترمیم استخوان سنتی را به ویژه برای استخوان‌های حامل، به چالش بکشد.
"وی" با همکاری "دیانیون ژنگ"، استادیار دانشگاه "کانکتیکات" که به عنوان استاد مهندسی مکانیک فعالیت می‌کند، همکاری می‌کند.
آن‌ها باید کامپوزیتی می‌ساختند که هم قوی و هم سخت باشد، اما نباید خیلی متراکم می‌بود، چرا که باعث کاهش رشد استخوان می‌شد.
این کامپوزیت همچنین باید انعطاف‌پذیر می‌بود تا بیماران بتوانند حرکات طبیعی را انجام دهند، بر خلاف روش‌های رایج که اغلب، امکان تحرک را در ناحیه آسیب‌دیده از فرد سلب می‌کند.
یکی از بهترین ویژگی‌های در مورد فیبروین ابریشم در مقایسه با یک صفحه فلزی در شکستگی پا این است که این کامپوزیت پس از گذشت یک سال از زمان کارگذاری در محل شکستگی، شروع به جذب شدن می‌کنند و پس از جوش خوردن استخوان و بهبودی کامل، نیازی به جراحی دیگری برای برداشتن آن وجود ندارد.
"وی"، "ژنگ" و دیگر اعضای تیم شروع به آزمایش مشتقات کامپوزیت فیبروین ابریشم کرده‌اند. آن‌ها این پروتئین را با کامپوزیت‌های دیگر ترکیب می‌کنند تا ماده‌ای قوی‌تر را ایجاد کنند که وزن بیشتری را تحمل کند. منبع:ایسنا
انتهای پیام/ خبرگزاری میزان: انتشار مطالب و اخبار تحلیلی سایر رسانه های داخلی و خارجی لزوماً به معنای تایید محتوای آن نیست و صرفاً جهت اطلاع کاربران از فضای رسانه ای منتشر می شود.
منبع: خبرگزاری میزان
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.mizan.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری میزان» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۱۸۲۲۰۵۶۷ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
فواید شگفت‌انگیز کرفس برای سلامتی: هر آنچه باید بدانید
در این مقاله، به بررسی دقیق و جامع خواص بهداشتی کرفس خواهیم پرداخت. برای کشف اینکه چگونه کرفس می‌تواند به بهبود سلامتی شما کمک کند، با ما همراه باشید.
1. کرفس و خواص ضدالتهابی آن: راه حلی طبیعی برای مبارزه با التهاببه گزارش فرطب، کرفس حاوی ترکیبات ضدالتهابی قدرتمندی چون فلاوونوئیدها و پلی‌فنل‌ها است که در کاهش التهاب‌های مزمن نقش مؤثری دارند. این ویژگی‌ها کرفس را به یک ماده غذایی ایده‌آل برای افرادی تبدیل می‌کند که با بیماری‌های التهابی مانند آرتریت دست و پنجه نرم می‌کنند. مصرف منظم کرفس می‌تواند به کاهش نشانه‌های التهاب کمک کرده و کیفیت زندگی را بهبود ببخشد.
2. کرفس و سلامت قلب: نگهبانی قوی برای قلب شماکرفس سرشار از پتاسیم و فیبر است که هر دو برای حفظ سلامت قلب ضروری هستند. پتاسیم به تنظیم فشار خون کمک کرده و فیبر موجود در کرفس می‌تواند سطح کلسترول خون را کاهش دهد. مصرف منظم این سبزیجات کم کالری و مغذی می‌تواند به پیشگیری از بیماری‌های قلبی و عروقی کمک کند و زندگی سالم‌تری را برای شما به ارمغان آورد.
3. کرفس و کنترل وزن: متحدی قدرتمند در مدیریت وزن و قند خونکرفس با داشتن کالری بسیار پایین و فیبر غذایی بالا، یک گزینه عالی برای کسانی است که به دنبال کنترل وزن یا مدیریت سطح قند خون خود هستند. این سبزی نه تنها احساس سیری را افزایش می‌دهد بلکه به کنترل اشتها و جلوگیری از پرخوری نیز کمک می‌کند. اضافه کردن کرفس به رژیم غذایی روزانه می‌تواند به شما در رسیدن به اهداف کاهش وزن کمک کرده و سلامت عمومی را بهبود ببخشد.
4. کرفس و تقویت استخوان‌ها: سنگ بنایی برای استخوان‌های قویکرفس حاوی میزان قابل توجهی ویتامین K است که نقش حیاتی در سلامت استخوان‌ها دارد. ویتامین K در فرآیند ساخت و ترمیم استخوان‌ها مؤثر است و مصرف منظم کرفس می‌تواند به پیشگیری از بیماری‌های مرتبط با استخوان مانند اوستئوپروز کمک کند. افزودن کرفس به برنامه غذایی روزانه یک راه ساده و طبیعی برای حفظ استحکام استخوان‌ها است.
5. کرفس و سلامت پوست: رازی برای پوستی جوان و شادابکرفس مملو از ویتامین C است که به تولید کلاژن کمک کرده و در نتیجه به حفظ سلامت و زیبایی پوست کمک می‌کند. آنتی‌اکسیدان‌های موجود در کرفس می‌توانند از پوست در برابر آسیب‌های ناشی از رادیکال‌های آزاد محافظت کرده و پیری زودرس را کاهش دهند. اضافه کردن این سبزی به رژیم غذایی، روشی مؤثر برای حفظ طراوت و شادابی پوست است.
جمع بندیکرفس: سوپرفودی برای سلامت و زیبایی. این سبزی کم‌کالری مملو از مواد مغذی مانند ویتامین‌ها، مواد معدنی، فیبر، و آنتی‌اکسیدان‌ها است که به کاهش التهاب، حفظ سلامت قلب، کنترل وزن، تقویت استخوان‌ها، و حفظ شادابی پوست کمک می‌کند. اضافه کردن کرفس به رژیم غذایی روزانه می‌تواند به بهبود عمومی سلامتی شما کمک کند.
کانال عصر ایران در تلگرام
تیم فوتسال افغانستان نیمی از راه جام جهانی را طی کرد