به نقل از «ایسنا»

رونمایی از بیوراکتور کشت سلول و اندام گیاهی/امکان تولید متابولیت‌های ثانویه گیاهی در کشور

تاریخ انتشار: ۲۶ بهمن ۱۳۹۸ | کد خبر: ۲۶۹۰۲۳۰۵

با ساخت بیوراکتورهای ارزان قیمت کشت سلول‌ها و اندام‌های گیاهی در پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، امکان تولید متابولیت‌های ثانویه گیاهی با سهولت بیشتر و هزینه‌ای به مراتب کمتر در کشور فراهم شد.

به گزارش ایسنا، دکتر مرتضی خان‌احمدی، رییس پژوهشکده متابولیت‌های ثانویه پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی در حاشیه مراسم رونمایی از این بیوراکتور که به مناسبت چهل و یکمین دهه فجر انقلاب اسلامی در محل پژوهشگاه برگزار شد، گفت: بیوراکتور ارزان‌قیمت تولیدی علاوه بر کشت ریشه مویین و سلول‌های گیاهی در کشت برخی قارچ‌ها و میکروارگانیسم‌ها که نیاز به همزدن مکانیکی ندارند، قابل استفاده است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

وی در خصوص ضرورت استفاده از بیوراکتورها با توجه به امکان کشت گیاهان در طبیعت، اظهار کرد: متابولیت‌های ثانویه گیاهی کاربردهای فراوانی در صنایع دارویی، غذایی، آرایشی و برخی از صنایع دیگر دارند و با اقبال مجدد مردم به ترکیبات طبیعی پیش‌بینی می‌شود، استفاده از این متابولیت‌ها در آینده افزایش یابد. 

خان‌احمدی خاطرنشان کرد: این متابولیت‌ها در گیاهان به میزان کم تولید می‌شوند و مقدار تولید آنها در گیاه ثابت نبوده و به تنش‌های محیطی زنده و غیر زنده وابستگی زیادی دارد. علاوه بر این زراعت برخی از گیاهان به زمان طولانی و شرایط ویژه نیاز دارد که تامین آن به سختی امکان‌پذیر است و از طرف دیگر برداشت گیاهان از رویشگاه‌های طبیعی نیز به تخریب منابع و انقراض منابع ژنتیکی گیاهی می‌انجامد.

خان‌احمدی تصریح کرد: با توجه به این مشکلات در دهه‌های اخیر کشت سلول‌ها و اندام گیاهی به‌ویژه ریشه‌های نابجا و مویین در شرایط کنترل شده برای تولید متابولیت‌های ثانویه ارزشمند گیاهی مورد توجه دانشمندان قرار گرفته و تحقیقات فراوانی در این زمینه در سطح جهان در دست انجام است که برخی از آنها به مرحله تجاری وارد شده‌اند. در این روش با کنترل شرایط می‌توان به محصولی باکیفیت یکنواخت و مقدار ثابتی از متابولیت‌های ثانویه مورد نظر طی یک دوره دو ماهه دست یافت.

به گفته وی، استفاده از بیوراکتور به‌ویژه در مورد گیاهان چند ساله بر خلاف کشت مرسوم، بسیار پربازده بوده و با توجه به این‌که تولید در محیط سربسته انجام می‌شود، مستقل از فصول و شرایط اقلیمی مختلف می‌توان در تمام طول سال محصول تازه داشت.

رییس پژوهشکده متابولیت‌های ثانویه پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی با اشاره به این‌که اکثر این ترکیبات در بیوراکتورهای بزرگ تولید می‌شوند که ساخت و راهبری آنها به سرمایه، زمان و دانش فنی زیاد نیاز دارد، خاطرنشان کرد: اخیرا مفهوم بیوراکتورهای یکبار مصرف مطرح شده که به زمان و سرمایه کم نیاز داشته و راهبری آنها سهل‌تر است، به‌ویژه اینکه برای سلول‌ها و بافت‌های گیاهی به دلیل کندی رشد به کنترل دما و pH  و هوادهی شدید نیازی نیست. 

وی تصریح کرد: پژوهشکده متابولیت‌های ثانویه با هدف توسعه تولید اقتصادی متابولیت‌های ثانویه در محیط های کنترل شده نسبت به ساخت بیوراکتورهای یکبار مصرف با حداقل زمان و هزینه ساخت اقدام کرده است.

خان‌احمدی تصریح کرد: بدنه یکبار مصرف این بیوراکتور از جنس فیلم پلاستیک پلی اتیلن ساخته شده است که بسیار ارزان قیمت بوده و به راحتی در اتوکلاو استریل می‌شود. البته اتصالات و تجهیزات جانبی مانند فیلترها یکبار مصرف نبوده و قابل استفاده مجدد هستند. 

وی در دسترس بودن مواد اولیه که به جز فیلترهای هوا بقیه شامل فیلم پلی اتیلن، فالکون‌ها و قطعات سیلیکونی هستند که به راحتی ساخته می‌شوند و قابلیت تولید در اشکال مختلف با توجه به امکان تولید بدنه پلاستیکی بیوراکتور در اشکال دلخواه را از دیگر مزایای بیوراکتور ارزان قیمت تولیدی عنوان کرد.

رییس پژوهشکده متابولیت‌های ثانویه پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی خاطرنشان کرد: هم‌اکنون بیوراکتورهای ۱۵ لیتری از این نوع با موفقیت برای کشت ریشه نابجای گل راعی مورد استفاده قرار گرفته‌اند و ماده خشک ۱۳ گرم بر لیتر تولید شده که در حد مقادیر گزارش شده در سطح جهان است. در حال حاضر تست بیوراکتورهای ۱۵ لیتری، ۳۰ لیتری و ۶۰ لیتری برای گیاهان مختلف در دست انجام است و تست بیوراکتورهای بزرگتر نیز در دست بررسی قرار دارد. 

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی تولید متابولیت های ثانویه امکان تولید ارزان قیمت یکبار مصرف خان احمدی سلول ها کشت سلول

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۶۹۰۲۳۰۵ 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:

اولین فردی که همزمان پمپ قلب و کلیه خوک دریافت کرد

قرار دادن اولین پمپ قلب ترکیبی و پیوند کلیه خوک در یک بیمار موفقیت آمیز بود که نشان می‌دهد پیوند عضو خوک ویرایش ژنتیکی شده در حال تبدیل شدن به یک واقعیت برای موارد پیچیده است.

به گزارش ایسنا، جراحان یک بیمارستان در آمریکا با جشن گرفتن یک پیشرفت در پیوند عضو از حیوان به انسان برای دومین بار موفق شدند یک کلیه خوک اصلاح شده ژنتیکی را به یک فرد زنده پیوند بزنند و نخستین جراحی همزمان پیوند کلیه و پمپ قلب را رقم بزنند.

این جراحی در بیمارستان NYU Langone Health در نیویورک بر روی یک زن ۵۴ ساله به نام لیزا پیزانو که از نارسایی قلبی و بیماری کلیوی پیشرفته رنج می‌برد، انجام شد. این جراحی در حالی انجام شد که در صورت عدم انجام آن لیزا تنها چند هفته زنده می‌ماند.

پیزانو با نارسایی قلبی و مرحله پیشرفته بیماری کلیوی مواجه بود، اما پزشکان توانستند او را برای این جراحی پیشگامانه تایید کنند.

جراحان چند روز قبل از پیوند یک پمپ مکانیکی قلب را در پیزانو کاشتند که به گفته پزشکان اولین جراحی ترکیبی در جهان بود.

پزشکان علاوه بر کلیه اصلاح ژنتیکی شده همچنین در عملی که به گفته بیمارستان برتی اولین بار بر روی یک بیمار زنده بود، غده تیموس خوک را به بدن بیمار پیوند زدند که به آموزش سیستم ایمنی و کاهش احتمال رد عضو کمک می‌کند.

پزشکان توانستند ژنی را که قندی به نام آلفا گال(alpha-gal) تولید می‌کند، حذف کنند که رد فوری کلیه خوک اصلاح شده را متوقف کرد. مطالعات قبلی نشان داده‌اند که حذف آلفا گال به جلوگیری از دفع فوری اندام‌ها از دیگر گونه‌ها مانند خوک توسط بدن انسان کمک می‌کند.

دکتر مونتگومری که رهبری این جراحی را بر عهده داشت، گفت: ما با استفاده از اصلاح ژنتیکی خوک‌ها می‌توانیم نقشی که یک تغییر در ژنوم می‌تواند بیگانه‌پیوندی را به یک جایگزین مناسب تبدیل کند، بهتر درک کنیم. از آنجایی که این خوک‌ها را می‌توان پرورش داد و نیازی به شبیه‌سازی مانند ویرایش‌های پیچیده ژنی ندارند، این یک راه حل پایدار و مقیاس‌پذیر برای حل معضل کمبود اندام پیوندی است. اگر بخواهیم به سرعت زندگی‌های بیشتری را نجات دهیم، استفاده از این اصلاحات ژنتیکی و داروهای کمتر پاسخگو خواهد بود.

دکتر رابرت مونتگومری جراح اصلی این جراحی به خبرنگاران گفت که این عمل نقطه عطفی در سفر ما برای در دسترس قرار دادن اندام‌های نجات دهنده برای هر کسی است که به آنها نیاز دارد.

مونتگومری که اولین پیوند کلیه اصلاح ژنتیکی شده از خوک به انسان را روی یک فرد مرگ مغزی در سال ۲۰۲۱ انجام داده است، گفت: این جراحی تازه این احتمال را نزدیک‌تر می‌کند که دیگر هیچ کس بر اثر کمبود عضو نمیرد و حتما منتظر مهیا شدن عضو از شخص دیگری نباشد.

گفتنی است که اولین پیوند کلیه خوک به یک بیمار زنده در ماه مارس در بیمارستان عمومی ماساچوست بر روی یک مرد ۶۲ ساله انجام شد.

بیگانه‌پیوندی(Xenotransplants) که به پیوند یک عضو بین گونه‌های مختلف گفته می‌شود، به عنوان یک راه حل بالقوه برای بیماران نیازمند پیوند عضو در میان کمبود مزمن اهداکنندگان عضو مورد استقبال قرار گرفته است.

با این حال، بدن انسان می‌تواند اندام‌های حیوانی را رد کند، به این معنی که آنها باید از نظر ژنتیکی اصلاح شوند تا اطمینان حاصل شود که سازگار هستند و خطر را برای بیمار کاهش می‌دهد.

قلب اصلاح شده ژنتیکی خوک در سال ۲۰۲۳ به دو بیمار در دانشگاه مریلند پیوند زده شد، اما هر دو کمتر از دو ماه زنده ماندند.

پیزانو دارای سطوح بالایی از آنتی‌بادی‌های مضر برای بافت انسان بود، اما نه برای اندام‌ ویرایش شده خوک. بنابراین یک کلیه خوک اصلاح شده ژنتیکی برای او مناسب بود. وی می‌گوید قبل از تن دادن به این جراحی، تمام راه‌های دیگر را امتحان کرده بود.

طبق بیانیه بیمارستان، پزشکان می‌گویند که سال‌ها طول می‌کشید تا برای او یک کلیه همسان انسانی برای پیوند پیدا شود تا بدن او عضو اهدایی را رد نکند.

پیزانو گفت: من پیش خودم گفتم در بدترین سناریو، اگر این کار جواب ندهد، ممکن است برای نفر بعدی کار کند. می‌دانید، بالاخره حداقل یک نفر از آن سود خواهد برد.

مونتگومری می‌گوید حالا که تقریباً دو هفته از این عمل گذشته است، پیزانو هنوز هیچ نشانه‌ای از رد عضو را نشان نداده است و عملکرد کلیه او عالی است.

دکتر معظمی از اعضای تیم جراحی نیز گفت: این رویکرد منحصر به فرد اولین بار در جهان است که بکار گرفته می‌شود. این جراحی فرصتی برای کیفیت بهتر زندگی و دادن زمان بیشتری به لیزا برای گذراندن زمان با خانواده‌اش است. به نظر می‌رسد جراحان در حال یادگیری هستند که چگونه می‌توانند پیوند اندام‌های خوک ویرایش شده ژنتیکی را به واقعیت و امری رایج تبدیل کنند.

انتهای پیام