همه چیز درباره ی ژنتیک

همه چیز درباره ی علم ژنتیک

ژنتیک علم انتقال اطلاعات از یک سلول به سلول دیگر و از والد به نوزاد است و که از یک نسل به نسل بعد منتقل می‌شود و از قدیم مورد توجه دانشمندان بوده است.

صفحه نخست » سیاست

۱۸ بهمن ۱۳۸۸ - ۲۲:۵۴

۱۹

کد خبر: ۱۶۸۳۶

لینک کوتاه : parsine.com/0004NY

به گزارش فارس، علم زیست شناسی، هرچند به صورت توصیفی از قدیم‌ترین علومی بوده که بشر به آن توجه داشته است؛ اما از حدود یک قرن پیش این علم وارد مرحله جدیدی شد که بعداً آن را ژنتیک نامیده‌اند و این امر انقلابی در علم زیست شناسی به وجود آورد.

در قرن هجدهم، عده‌ای از پژوهشگران بر آن شدند که نحوه انتقال صفات ارثی را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند ولی به 2 دلیل مهم که یکی عدم انتخاب صفات مناسب و دیگری نداشتن اطلاعات کافی در زمینه ریاضیات بود، به نتیجه‌ای نرسیدند.

اولین کسی که توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام "گریگور مندل " بود که در سال 1865 این قوانین را که حاصل آزمایشاتش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. اما متأسفانه جامعه علمی آن دوران به دیدگاه‌ها و کشفیات او اهمیت چندانی نداد و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد.

به‌گفته فضل الله افراز،‌دکترای ژنتیک جانوری، امروزه مهندسی ژنتیک خدمات شایان ذکری را به بشر ارائه کرده که در تصویر دیروز او نمی‌گنجیده و امری محال محسوب می‌شد. از برجسته‌ترین خدمات این علم در حال حاضر می‌توان موارد زیر را برشمرد: اصلاح نژادی حیوانات و نباتات که باعث بالا رفتن سطح کیفیت و کمیت فرآورده‌های غذایی استحصال شده از آنان شده است، تهیه داروها و هورمون‌ها با درجه خلوص بالا و صرف هزینه‌های پایین درمان بیماری‌های ژنتیکی با ایجاد تغییرات در سلول تخم که از جدیدترین دستاوردهای مهندسی ژنتیک محسوب می‌شود و بسیار محدود است. پیش بینی محدود بیماری‌ها در فرزندان آینده یک زوج که از این طریق به زوج‌های جوانی که می‌خواهند با یکدیگر ازدواج کنند. خدمات مشاوره ژنتیک می‌دهند و آنها را از وضعیت جسمانی فرزندان آینده شان مطلع می‌سازند.

تمام بیماری‌های ژنتیکی حتی در دوره جنینی نیز قابل درمان خواهند بود

به کمک این علم از جهش‌های متوالی عوامل بیماری‌زا که عامل اصلی فناناپذیر بودن آنها است، جلوگیری به عمل می‌آید و درصد بالایی از بیماری‌های شناخته شده ریشه‌کن خواهد شد.کارت‌های شناسایی افراد، ژنتیکی خواهد شد که برای هر دو فردی روی کره زمین (به‌جز 2قلوهای همسان و کلون‌ها) متفاوت خواهد بود و دقیقاً هویت هر فرد را تعیین می‌کنند.

روزی می‌رسد که در آینده مجرمان با گذاشتن کوچک‌ترین اثر بیولوژیکی از خود مثل یک تار مو به‌سرعت شناسایی خواهند شد. می‌توان سرعت رشد موجودات مختلف را افزایش داد که خود این امر مزایای بسیاری را فراهم می‌آورد که از آن جمله می‌توان به پرورش سریع حیواناتی همچون گاو و گوسفند اشاره کرد که می‌توانند نیازهای غذایی یک جامعه را تا حد زیادی مرتفع کنند.

به نظر می‌رسد ژنتیک بخش بسیار عظیمی از آینده را به خود اختصاص خواهد داد و شاید یکه تاز زمان باشد. البته برای این علم جنجال برانگیز پایانی نمی‌توان متصور شد. تمام مواردی که در بالا ذکر شد، از لحاظ نظری امکانپذیر است؛ ولی نیاز به تحقیق، مطالعات و آزمایشات فراوان دارد که بشر بتواند به آنها دست یابد و چون مسلط بودن بر این علم نیاز به پشتوانه قوی علومی همچون بیولوژی سلولی ملکولی، بیوشیمی، فیزیولوژی و آمار و احتمالات دارد، باید زحمات فراوانی برای دستیابی به ویژگی‌های این رشته از علم متحمل شد.

محمد تقی اکبری، رئیس انجمن ژنتیک ایران در گفت‌و‌گو با خبرنگار اجتماعی فارس با اشاره به علم ژنتیک گفت: علم ژنتیک در دنیا پیشرفت زیادی داشته و در 2 دهه گذشته با سرعت بیشتری روند ارتقاء را دنبال کرده است و به خاطر نقشه ژنوم انسان و گیاهان یا سایر جانوران که به دست آمده است،‌ توانستیم اطلاعات زیادی را از مکانیسم‌های آنها، اینکه چه‌طور جهش ژنی اتفاق می‌افتد، ‌یا چگونه می‌توان از علم ژنتیک برای تشخیص و درمان بیماری‌ها یا تولید داروها استفاده کرد، را به دست بیاوریم.

باید تحقیقات در زمینه علم ژنتیک را افزایش یابد

فضل الله افراز،‌ دکترای ژنتیک در زمینه جانوری در کشور نیز در گفت‌و‌گو با خبرنگار اجتماعی فارس گفت: ظرفیت ژنتیکی کشور در زمینه ژنتیک جانوری بسیار خوب است اما برای دست یافتن به این فناوری نیاز به توجه بیشتری به تحقیقات در این زمینه دارد.

به گفته وی ژنتیک جانوری دربرگیرنده حیات وحش، ‌دام و طیور و آبزیان در سطح کشور است. این علم از زمان تأسیس دانشکده دامپزشکی در کشور آغاز شد و در حال حاضر در زمینه حیات وحش در کشور پیشرفت‌های خوبی حاصل شده است.

افراز تصریح کرد: در زمینه دام و طیور و آبزیان علاوه بر شناسایی ذخایر ژنتیکی حیات وحش، تعیین استراتژیک حفظ آنها اهمیت دارد. در حقیقت ما به‌دنبال افزایش ظرفیت دام و طیور در کشور هستیم.
وی گفت:‌ پیشرفت‌هایی که در زمینه ژنتیک جانوری در کشور صورت گرفته است مانند افزایش میان تخم‌گذاری در برخی از حیوانات و ایجاد الیاف بیشتر و نیز افزایش میزان شیر در گاو و گوسفند تنها با استفاده از علم ژنتیک و علم آمار بوده است. به‌طور کلی در کشور در زمینه علم ژنتیک جانوری دارای موقعیت بسیار خوبی هستیم اما ارتقای این موقعیت نیاز به تحقیقات و پژوهش بیشتر در این زمینه در کشور است.

این دکترای ژنتیک افزود: این حوزه از علم پیشرفته ژنتیک به‌خصوص در مورد حیوانات در حال انقراض کاربرد ویژه‌ای دارد. با توجه به اینکه دام و طیور در اقتصاد کشور نقش مؤثری دارد بنابراین 60 درصد تولیدات ناخالص در کشاورزی مربوط به دام و طیور می‌شود در همین راستا می‌توان با استفاده از ژنتیک جانوری، ظرفیت ژنتیکی دام و طیور در کشور را افزایش داد.

وی خاطرنشان کرد:‌برای استفاده از ظرفیت موجود در کشور باید زمینه کار و پژوهش را در دانشکده دامپزشکی و کشاورزی فراهم کنیم و با اختصاص بودجه اقتصادی مناسب به محققان و متخصصان زمینه دلگرمی برای ماندن در داخل کشور را فراهم کنیم.

محمد تقی اکبری، رئیس انجمن ژنتیک ایران نیز در این مورد به خبرنگار فارس گفت: علم ژنتیک در دهه 70 میلادی ابداع شد و مورد توجه‌ خیلی از دانشمندان و محققان در داخل و خارج کشور قرار گرفت اما کشور ما در آن زمان به دلیل مشکلاتی مانند جنگ و دیگر مشکلاتی از این قبیل،‌ نتوانست همپای کشورهای پیشرفته‌ای مانند ترکیه در این زمینه پیش رود.

وی تصریح کرد: اما پژوهشگران کشور در پژوهشگاه‌ها و دانشگاه‌ها، سعی در جبران این عقب افتادگی داشتند و خوشبختانه، ما اخیراً شاهد پیشرفت‌هایی نظیر امکان تشخیص بیماری‌ها و پیشگیری از ابتلا به آن، به وسیله این علم پایه هستیم.

اکبری خاطرنشان کرد: بیش از یک دهه است که محققان تلاش می‌کنند، تا بتوان جنین‌های مبتلا به تالاسمی را در مادران باردار تشخیص دهیم و به دنبال این تحقیقات و مطالعات حتی در این زمینه توانسته‌ایم مجوز سقط این جنین‌ها را صادر کنیم.
وی در خصوص جایگاه کشور از نظر کاربرد علم ژنتیک افزود: کشور ما با وجود این پیشرفت‌های اخیر در مرحله جذب این علم است و پروژه‌های تحقیقاتی زیادی را در این زمینه‌ها در دست اجرا داریم، که با اجرایی شدن این طرح‌ها امید است در آینده نزدیک در زمینه این علم،‌ به سطح دیگر کشورهای پیشرفته جهان برسیم.

رئیس انجمن ژنتیک می‌گوید: همچنین پروژه‌هایی در خصوص جلوگیری از انقراض حیوانات و گونه‌های گیاهی نادر به کمک علم ژنتیک،‌ در دست اجرا است.
وی افزود: با استفاده از این روش می‌توان گیاهانی که نادر هستند یا منحصر به فرد‌ هستند، را از نقاط مختلف کشور جمع‌‌آوری و بعد سلول‌های آنها را نگهداری کرد،‌ به گونه‌ای که در صورت انقراض می‌توان آنها را احیاء کرد.

اکبری تصریح کرد: البته در علم ژنتیک نیاز به امکاناتی برای انجام عمل است،‌ به‌طوری که بدون این امکانات در کشور، ما پیشرفتی را در این زمینه مشاهده نخواهیم کرد.
وی گفت: اما با توجه به تحقیقاتی که دانشمندان و دانشجویان این علم در این زمینه ژنتیکی در حال انجام است، ‌مشاهده می‌کنیم که به کمک این روش در علم ژنتیک،‌ امید است به زودی بتوان جانورانی مانند گوزن‌ها و سایر گیاهان را که در حال انقراض هستند،‌ مجدداً احیاء‌ کرد و به آنها زندگی دوباره بخشید.

رئیس انجمن ژنتیک کشور افزود: به‌طور کلی علم ژنتیک در دنیا پیشرفت زیادی کرده، اما در کشور ما به علت یکسری مسائل،‌ نتوانسته همپای سایر کشورهای پیشرفته در این زمینه ارتقاء پیدا کند. در حالی که با وجود تلاش محققان ایرانی بسیار امید است که بتوانیم در این زمینه نیز پیشرفت چشمگیری داشته باشیم.  

آدرس:https://www.parsine.com/fa/news/16836

خسرو

از پیشنهاد هایت استقبال میکنم

باقری

از کسانی که مرا دنبال میکنند خواهشمند به من نظر دهید

نانو فناوری جدید

آیا ماسک‌های تنفسی می‌توانند از ورود ریزگردها به بدن جلوگیری کنند؟

                                                               

تاریخ خبر : ۱۳۹۷/۱۱/۲۴ تعداد بازدید : ۱۸

تعداد رای : ۱

       

آلودگی هوا می‌تواند صدمات جبران ناپذیری به سلامتی افراد جامعه وارد کند. در مواقع افزایش میزان آلاینده‌ها در هوا، افراد تلاش می‌کنند با به کارگیری راهکارهای گوناگون آسیب‌ها را به حداقل برسانند. یکی از روش‌های رایج به منظور کاهش اثرات آلودگی‌ هوا، جلوگیری از ورود ذرات آلاینده و عوامل بیماری‌زا به مجاری تنفسی، با استفاده از ماسک‌ است. ماسک‌های تنفسی علاوه بر شرایط آلودگی‌هوا، در مشاغل خاص مانند محیط‌های بیمارستانی و صنعتی هم مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما آیا این ماسک‌ها توانایی محافظت از دستگاه تنفسی در برابر ذرات و ریزگردها را دارند؟

کارایی ماسک‌های تنفسی زیر ذره‌بین
ماسک تنفسی وسیله حفاظت تنفسی است که به منظور فیلتر هوا و جلوگیری از ورود ذرات آلاینده و عوامل بیماری‌زا به مجاری تنفسی استفاده می‌شود.

 

بسته به نوع استفاده، ماسک‌ها در دو طبقه صنعتی و پزشکی تقسیم‌بندی می‌شوند. ماسک‌های پزشکی برای استفاده در محیط‌های بیمارستانی و درمانی برای جلوگیری از انتقال بیماری‌های واگیردار و یا توسط افراد عمومی برای محافظت در مقابل آلودگی هوا استفاده می‌شوند. ماسک‌های صنعتی نیز برای محافظت تنفسی افراد در مقابل آلاینده‌های صنعتی درنظر گرفته شده است.

 

کارایی فیلتراسیون تمامی انواع ماسک (سوپاپدار و غیر سوپاپدار) بسته به نوع لایه‌های فیلتری است که در بدنه آن‌ها تعبیه شده است. جدیدترین تکنولوژی فیلتر ارائه شده برای ماسک تنفسی، پوشش نانوالیاف بارگذاری شده با جاذب - از جمله کربن فعال - است.

 

لایه‌های نانوالیاف، پوشش نازکی هستند که در حالی که کمترین افت فشار را ایجاد می‌کنند، ذرات ریز نانومتری آلاینده را به دام می‌اندازند. همچنین تحقیقات نشان داده که لایه‌های فیلتر نانوالیاف ظرفیت فیلترینگ بیشتری داشته و بنابراین طول عمر ماسک را افزایش می‌دهند.

 

محافظت از سیستم تنفسی خود را به فناوری نانو بسپارید!
یکی از مجموعه‌های دانش‌بنیان فعال در کشور با عنوان اکسین سبز اسپادان مستقر در مجموعه مراکز توسعه فناوری سلامت علوم پزشکی اصفهان توانسته با برخورداری از دانش و فناوری تولید این محصول، خط تولید تجاری ماسک تنفسی صنعتی و پزشکی (کودک و بزرگسال) مجهز به لایه نانوالیاف جاذب‌دار با خصوصیاتی منحصربه‌فرد را راه‌اندازی کند.

 

 

این ماسک‌ها با عنوان تجاری نانوکسین طبق استاندارد EN149:2001 تولید شده و توانسته‌اند علاوه بر گواهینامه نانومقیاس از ستاد توسعه فناوری نانو، گواهی آزمون‌های کیفیت از مرکز تحقیقات و تعلیمات حفاظت فنی بهداشت کار جمهوری اسلامی ایران و مجموعه آزمایشگاه‌های نلسون آمریکا را نیز دریافت کنند.

 

از جمله مهم‌ترین خصوصیات ماسک‌های نانوکسین می‌توان به فیلتراسیون ریزترین ذرات آلاینده تا ۹۹ درصد، طول عمر بیشتر، تنفس آسان و راحتی استفاده اشاره کرد.

 

براساس نیاز خود ماسک مورد نظرتان را انتخاب کنید
ماسک صنعتی FFP3 نانوالیاف OXA30
این ماسک با فیلتر ریزترین ذرات تا ۳ دهم میکرون با کارایی ۹۹ درصد طبق اصول پایه استاندارد EN149:2001 از لحاظ کیفیت فیلترینگ در رده ماسک FFP3 قرار می‌گیرد و مناسب‌ترین ماسک جهت محافظت افراد در انواع صنایع است. این در حالی است که بیشترین درصد ذرات آلاینده نفوذکننده به عمق ریه در محدوده اندازه یک تا ۳ دهم میکرون هستند که توسط اکثر ماسک‌ها قابل فیلتر نیستند.

 

ماسک صنعتی FFP3 نانوالیاف OXA30 تاشو، سوپاپدار و دارای هفت لایه است. همچنین با توجه به این که نقش سوپاپ در ماسک خارج کردن هر چه سریع‌تر بازدم فرد و آسانی تنفس به خصوص در فعالیت زیاد صنعتی است، دیافراگم ماسک OXA30 (قسمت لاستیکی قابل انعطاف داخل سوپاپ) برخلاف سایر ماسک‌های موجود در بازار، که از جنس پلاستیک رنگی بازیافتی است، از جنس درجه یک سیلیکون شفاف بهداشتی تهیه شده و از کیفیت بالایی برخوردار است.

 

این ماسک یک محافظ تنفسی قابل اعتماد در عملیات تخریب، سوراخ کاری، سمباده کاری، سندبلاست، جوش و برش و کار با اسید و بخارات سمی است. در مجموع تنفس با این ماسک نسبت به سایر ماسک‌ها راحت‌تر بوده و تضمین مناسب‌تری برای سلامت کارکنان کلیه صنایع است.

 

در حال حاضر صنایع بزرگی از جمله معادن زغال‌سنگ، سرب و روی، ذوب‌آهن، فولاد، صنایع نفت، گاز و پتروشیمی از مصرف‌کنندگان این ماسک هستند.

 

ماسک‌های پزشکی و روزانه OXA40
با توجه به آلوده بودن هوای اکثر شهرهای بزرگ کشور و نیاز به به‌کارگیری ماسک تنفسی ایمن، این شرکت نمونه ماسک پزشکی ویژه آلودگی هوا نانو را برای اولین بار در دو سایز کودک و بزرگسال وارد بازار کرده است.

ماسک‌های پزشکی و روزانه نانوکسین نیز با طراحی جدید قابلیت جذب ذرات بسیار ریز موجود در هوا تا بالاتر از ۹۹ درصد را دارا بوده و برای عموم افراد در مواجهه با ریزگردها، هوای آلوده شهری و صنعتی و محافظت در مقابل سرایت بیماری‌ها می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

این نوع ماسک‌ها با حالت متفاوت و جدید خود توانسته است بهترین کارایی نسبت به ماسک‌های معمول موجود در بازار را به نمایش گذاشته و همچنین برای همه مصارف از جمله مکان‌های پر رفت‌و‌آمد شهری، خانه، اتاق انتظار پزشکان، آرایشگاه، مغازه، صنایع نیمه‌آلوده مفید واقع شود.

 

ماسک کودک نانوکسین
ماسک‌های معمولی قادر به محافظت کودکان در مقابل اکثر عوامل بیماری‌زا، آلاینده‌های شهری و صنعتی و ریزگردها نیستند؛ اما ماسک نانوکسین به کمک ارگونومی متناسب با سایز صورت کودکان و لایه نانوالیاف تعبیه شده در آن ریزترین ذرات آلاینده و عوامل بیماری‌زا تا سه دهم میکرون را با کارایی ۹۹ درصد به دام انداخته و از ورود آن‌ها به مجاری تنفسی جلوگیری می‌کند.

ماسک کودک نانوکسین در دو رده سنی ۴ تا ۸ سال و ۹ تا ۱۵ سال تولید شده است. در تولید این نوع ماسک استفاده آسان و ماندگاری بر روی صورت حتی در زمان بازی یا ورزش مدنظر بوده است.

طراحی و ارگونومی خاص، سایز مناسب برای سنین مختلف، استفاده از کش‌های مرغوب و نرم و حفاظت مناسب از جمله ویژگی‌های این محصول است. ماسک کودک نانوکسین دارای چهار لایه است؛ لایه اسپان باند داخلی، لایه نانوالیاف فیلترکننده ذرات نانومتری آلاینده و عوامل بیماری‌زای ویروسی و باکتریایی، لایه فیلترکننده ذرات میکرونی آلاینده و لایه محافظ اسپان باند بیرونی.

 

شرکت اکسین سبز اسپادان شرکتی پیشرو در زمینه ساخت دستگاه الکتروریسی و تولید لایه نانوالیاف است که فعالیت خود را در سال ۱۳۹۵ در مجموعه مراکز فناوری سلامت علوم پزشکی اصفهان با هدف پیاده‌سازی تکنولوژی‌های نانو و بایو در تولید شروع کرده و هم‌اکنون ماسک‌های تنفسی صنعتی و پزشکی (کودک و بزرگسال) مجهز به لایه نانوالیاف جاذب‌دار تولیدی این مجموعه با برند ثبت شده نانوکسین به بازار عرضه می‌شود.

 

برای آشنایی بیشتر با محصولات شرکت اکسین سبز اسپادان به صفحه این شرکت در پایگاه اطلاع‌رسانی محصولات فناوری نانوی ایران مراجعه کنید.

آدرس:http://nanoproduct.ir//news/65459

 

نانو

اختراع برتر جهانی در عرصه نانو 10

فناوری نانو، نانو فناوری یا نانو تکنولوژی؛ رشته‌ای از دانش کاربردی و فناوری است که جستارهای گسترده‌ای را پوشش می‌دهد. موضوع اصلی آن نیز مهار ماده یا دستگاه‌های در ابعاد کمتر از یک میکرومتر، معمولاً حدود یک تا ۱۰۰ نانومتر است.

به گزارش ایسنا، در واقع نانو تکنولوژی فهم و به کارگیری خواص جدیدی از مواد و سیستم‌هایی در این ابعاد است که اثرات فیزیکی جدیدی - عمدتاً متأثر از غلبه خواص کوانتومی بر خواص کلاسیک - از خود نشان می‌دهند.

فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم است که در تمامی گرایش‌های علمی راه یافته و از فناوری‌های نوینی است که با سرعت هرچه تمام‌تر در حال توسعه است. از ابتدای دهه ۱۹۸۰ میلادی گستره طراحی و ساخت ساختمان‌ها هر روزه شاهد نوآوری‌های جدیدی در زمینه مصالح کارآمدتر و پربازده‌تر در مقاومت، شکل پذیری، دوام و توانایی بیشتر نسبت به مصالح سنتی است.

نانوفناوری یک دانش به شدت میان‌رشته‌ای است و به رشته‌هایی چون مهندسی مواد، پزشکی، داروسازی و طراحی دارو، دامپزشکی، زیست‌شناسی، فیزیک کاربردی، ابزارهای نیم رسانا، شیمی ابرمولکول و حتی مهندسی مکانیک، مهندسی برق، مهندسی شیمی و مهندسی کشاورزی نیز مربوط می‌شود.

تحلیل‌گران بر این باورند که فناوری نانو، زیست فناوری و فناوری اطلاعات (IT) سه قلمرو علمی هستند که انقلاب سوم صنعتی را شکل می‌دهند. نانو تکنولوژی  می‌تواند به عنوان ادامه دانش کنونی به ابعاد نانو یا طرح‌ریزی دانش کنونی بر پایه‌هایی جدیدتر و امروزی‌تر باشد.

نانو ریشه یونانی "نانس" به معنی کوتوله است. فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم است که در تمامی گرایش‌های علمی راه یافته است تا جایی که در یک دهه آینده برتری فرایندها، وابسته به این تحول خواهد بود.

ماهیت فناوری نانو توانایی کارکردن در تراز اتمی، مولکولی و فراتر از آن در ابعاد بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر، با هدف ساخت و دخل و تصرف در چگونگی آرایش اتم‌ها یا مولکول‌ها با استفاده از مواد، وسایل و سیستم‌هایی با توانایی‌های جدید و با تغییر این ساختارها و رسیدن به بازدهی بیشتر مواد است.

فناوری نانو فرایند دستکاری مواد در مقیاس اتمی و تولید مواد و ابزار، به وسیله کنترل آنها در سطح اتم‌ها و مولکول‌هاست. در واقع اگر همه مواد و سیستم‌ها ساختار زیربنایی خود را در مقیاس نانو ترتیب دهند؛ آنگاه تمام واکنش‌ها سریع‌تر و بهینه‌تر صورت می‌گیرد و توسعه پایدار پیش گرفته می‌شود.

از جمله دستاوردهای فراوان این فناوری کاربرد آن در تولید، انتقال، مصرف و ذخیره‌سازی انرژی با کارایی بالاست که تحول شگرف را در این زمینه ایجاد می‌کند. از این رو دست‌اندرکاران  و محققان علوم نانو در تلاش هستند تا با استفاده از این فناوری به آسایش و رفاه بیشتر در درون و برون ساختمان با یافتن طبقه جدیدی از مصالح ساختمانی با عملکرد بالا و صرفه‌جویی در هزینه‌ها بخصوص در مصرف منابع انرژی و در نهایت به توسعه پایدار دست یابند.

در مجموع این فناوری شامل سه مرحله است:

طراحی مهندسی ساختارها در سطح اتم.

ترکیب این ساختارها و تبدیل آنها به مواد جدید با ساختار نانو با خصوصیات ویژه.

ترکیب اینگونه مواد و تبدیل آنها به ابزارهای سودمند.

در دنیا هر روز اختراعات زیادی در عرصه نانو انجام می‌شود که در ادامه به بررسی 10 نمونه برتر در عرصه جهانی می‌پردازیم:

1- لنزهای چشمی و واقعیت مجازی

شرکت "آی اپتیک"(iOptik) فعال در عرصه فناوری‌های نانو در آمریکا موفق به توسعه لنزهای تماسی شد که می‌توانند به جای هدست‌های بزرگ واقعیت مجازی به کار گرفته شوند، بدون آنکه هیچ گونه تاثیری در دید فرد داشته باشند.

2- حسگرهای نانو برای تشخیص حمله قلبی

محققان "دانشگاه صنعتی کالیفرنیا"(Caltech) موفق به طراحی نانوحسگرهایی شده‌اند که می‌تواند حمله قلبی را پیش از وقوع آن تشخیص دهد. این فناوری هم می‌تواند سبب نجات جان بیماران شده و همچنین  در هزینه‌ها صرفه‌جویی کند. ابعاد آخرین نسخه این تراشه تنها 90 میکرون است.

3- نانوماده‌ای برای مقابله با باکتری‌ها

محققان استرالیایی و اسپانیایی موفق شدند با الهام از نوعی سنجاقک و با استفاده از "سیلیسیم سیاه"(Black Silicon) نانوماده‌ای طراحی کنند که سطح آن شبیه بال‌های سنجاقک استرالیایی موسوم به " wandering percher" است. این نانوماده با توجه به داشتن سطح عاج‌مانند می‌تواند از رشد باکتری‌ها جلوگیری کند.

4- باتری‌های چاپ سه‌بعدی نانویی

محققان دانشگاه هاروارد و دانشگاه ایلی‌نوی با استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی موفق به طراحی باتری‌هایی با طول یک میلی‌متر شدند.

کاربرد این باتری‌های نانویی در مواردی همچون مهندسی پزشکی و توسعه حسگرهای زیستی و ابزارهای ردیاب درمان است که می‌توانند روی پوست بدن تعبیه شوند.

5- ربات نانویی جراحی چشم

محققان در "موسسه فناوری زوریخ" (ETH Zürich) موفق شدند یک نانوربات را توسعه دهند که می‌تواند برای انجام یک عمل جراحی دقیق در چشم تعبیه شده و با دقتی مثال‌زدنی دوزهای دارویی مورد نیاز را به بافت چشم تزریق کند. قطر این ربات جراح تنها 285میکرون است.

6- تراشه فوق منعطف نانویی

محققان در "موسسه فناوری زوریخ" (ETH Zürich) موفق به توسعه یک تراشه الکترونیکی نانویی شدند که می‌تواند با انعطاف مثال‌زدنی به دور یک تارمو بپیچد.

این نانوتراشه می‌تواند در فناوری‌های پوشیدنی و ابزارهای کاربردی در عرصه پزشکی به کار گرفته شود.

در حال حاضر بیشترین کاربرد این نانوتراشه‌ها در تولید چشم مصنوعی و همچنین نظارت بر بیماری آب سیاه چشم است.

7- نانوالکترودهای زیست تخریب‌پذیر

محققان دانشگاه "کارنگی ملون" (Carnegie Mellon) آمریکا با استفاده از جوهر ماهی "سپیداج"(Cuttlefish) موفق شدند نوعی ماده شیمیایی و یک نانوساختار برای نیرودهی به وسایل الکترونیکی بلعیدنی طراحی کنند.

8- استفاده از نانوذرات برای مبارزه با سلول‌های سرطانی

محققان "موسسه فناوری ماساچوست"(MIT) نانوذراتی را طراحی کردند که علاوه بر حمل داروهای ضد سرطان مانند دوکسورابیسین، رشته‌های کوتاه RNA را نیز حمل می‌کند که ژن‌هایی را که سلول‌های سرطانی از آنها برای فرار از دارو استفاده می‌کنند، غیر فعال می‌کند.

از این نانوذرات می‌توان در درمان نوع تهاجمی سرطان پستان استفاده کرد.

9- نانوذرات نقره‌ برای کشتن میکروب‌ها

محققان موسسه تحقیقاتی "ویلسون" در واشنگتن موفق با تولید نانوذرات نقره‌ای شدند که از آنها می‌توان در همه چیز از خمیردندان گرفته تا پوشاک استفاده کرد. این ذرات می‌توانند با باکتری‌ها مقابله کنند.

10- توسعه دستگاه‌های تست تنفس با استفاده از فناوری نانو

محققان دانشگاه "نیوانگلند"(New England) در آمریکا موفق به طراحی یک دستگاه تست تنفس برای بیماران دیابتی شدند که از حسگرهای نانو برای تشخیص سطوح استون موجود در تنفس بیماران بهره می‌گیرد.

با توجه به این 10 مورد کاملا مشخص است که این فناوری نو، پای خود را به تمام عرصه‌ها باز کرده است و با استفاده از آن می‌توان به پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای دست یافت.

طبق آمار در سال 2014 حدود بیش از 10 درصد مقالات علمی جهان به عرصه نانوفناوری مربوط بوده و کشورهای زیادی در این زمینه فعال هستند.

از نظر تعداد مقالات ثبت شده در سال گذشته، ایران دارای رتبه اول است و در رده‌بندی کلی رتبه ششم را به خود اختصاص داده است. در ادامه، رده‌بندی جهانی در عرصه نانوفناوری را مشاهده می‌کنید

آدرس:https://www.isna.ir/news

ژنتیک

ژنتیک (به فرانسوی: Génétique، ژنتیک) (به انگلیسی: Genetics، جِنِتیکس) (از ریشه‌ی یونانی: γενετική؛ به معنای آفریدن) یا آفرینش‌شناسی[۱] بخشی از دانش زیست‌ شناسی است که به وراثت و تفاوتهای جانداران زنده می‌پردازد. بوسیله قوانین و مفاهیم موجود در این دانش می‌توانیم به همانندی یا ناهمانندی دو اندامگان نسبت به یکدیگر پی ببریم و بدانیم که چگونه و چرا چنین همانندی یا ناهمانندی در داخل یک جامعه گیاهی یا جامعه جانوری، بوجود آمده‌است. دانش ژن‌شناسی، دانش جابجایی داده‌های زیستی از یک یاخته به یاخته‌ای دیگر یا از پدر و مادر به نوزاد و نسلهای آینده می‌باشد. ژن‌شناسی با چگونگی این جابجایی‌ها که باعث نشانگانها، دگرگونی‌ها و همانندی‌ها در اندامگان‌ها می‌باشد، سر و کار دارد. دانش ژن‌شناسی به سرشت فیزیکی و شیمیایی این داده‌ها نیز می‌پردازد.
محتویات

    ۱ تاریخچه
    ۲ تقسیم‌بندی دانش ژنتیک
    ۳ ژنتیک مندل
        ۳.۱ تغییرات نسبتهای مندلی
        ۳.۲ احتمالات
        ۳.۳ پیوستگی ژنها
        ۳.۴ جهش ژنی
    ۴ جستارهای وابسته
    ۵ منابع

تاریخچه

دانش زیست‌شناسی، هرچند از کهن‌ترین دانش‌هایی بوده‌است که بشر به آن توجه داشته، اما از حدود یک سدهٔ پیش از این دانش زیرشاخهٔ تازه‌ای پدید آمد که آن را ژنتیک نامیدند و انقلابی در دانش زیست‌شناسی بوجود آورد. در سدهٔ هجدهم، گروهی از پژوهشگران بر آن شدند که چگونگی جابجایی برخی صفتها و ویژگیها را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند. از این ویژگیها به عنوان ویژگیهای ارثی یاد می‌شود. به دو دلیل مهم که یکی گزینش ویژگیهای نامناسب و دیگری نداشتن آگاهی کافی در زمینه ریاضیات بود، به نتیجه‌ای نرسیدند.

                                                
جدولی برای نمایش آزمایش مندل

نخستین کسی که توانست قانون‌های حاکم بر انتقال صفتهای ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گرگور مندل بود که در سال ۱۸۶۵ این قانون‌ها را که نتیجهٔ آزمایش‌هایش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. اما متأسفانه جامعه علمی آن زمان به دیدگاه‌ها و کشفهای او اهمیت چندانی نداد و نتیجهٔ کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. در سال ۱۹۰۰ میلادی کشف دوبارهٔ همان قانون‌ها، توسط درویس، شرماک و کورنز باعث شد که دیدگاه‌های مندل به گونه‌ای جدی‌تر مورد توجه و پذیرش قرار گیرد. هم اینک، مندل به عنوان «پدر دانش ژنتیک» شناخته می‌شود.

در سال ۱۹۵۳ با کشف ساختمان جایگاه ژن‌ها از سوی جیمز واتسون و فرانسیس کریک، رشته‌ای نو در دانش زیست‌شناسی بوجود آمد که زیست‌شناسی مولکولی نام گرفت. با گذشت حدود یک صده از کشفهای مندل در سال‌های ۱۹۷۱ و ۱۹۷۳ در رشته زیست‌شناسی مولکولی و ژنتیک، که اولی به بررسی ساختمان و چگونگی کارکرد ژن‌ها و دومی به بررسی بیماری‌های ژنتیک و پیدا کردن درمانی برای آن‌ها می‌پرداخت، این دو رشته با هم درآمیختند و رشته‌ای به نام مهندسی ژنتیک را پدیدآوردند که طی اندک زمانی توانست در رشته‌های گوناگون دیگری مانند پزشکی، صنعت، کشاورزی، و… بسیار اثرگذار باشد. پژوهش‌های ژنتیکی همچنین به سهم خود موجب شده‌است که آدمی به جهان و دنیای پیرامون خود، بصیرت به مراتب بیشتری پیدا کرده و نگاهی نو بر خویش بیندازد. تمام ویژگی‌های فیزیکی ما و تمام موجودات زنده‌ای که روی زمین زیست می‌کنند تحت نفوذ و متأثر از DNA موجود در سلول یا تغییرات ژنتیکی است که اتفاقی یا اجباری در ناحیه‌ای از ژنوم به وقوع می‌پیوندد. در این تغییرات معمولاً یک یا چند باز زنجیره اسید نوکلئیک تعویض شده و اطلاعات ژنتیکی ژنوم تغییر می‌کند و بطور پایدار به نسلهای بعدی منتقل می‌گردد. از این رو استفاده از این دانش گسترده شده‌است بطوریکه یکی از عرصه‌های کاربردی این علم تعیین نسبتهای خویشاوندی و شناسایی افراد و تعیین دودمان و نیای ژنتیکی انسانهاست.[۲]

امروزه موضوع تعیین هویت ژنتیکی از حیث موضوعات قضایی نیز مورد توجه زیاد قرار گرفته‌است. تعیین هویت ژنتیکی با روش‌های مولکولی انگشت نگاری DNA Finger Printing) (DNA با اهداف مختلف در سراسر جهان مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرد. در این روش می‌توان از شاخصهای مولکولی نظیر تکرارهای پشت سر هم کوتاه(STRs), DNA میتوکندری، چندشکلی‌های تک نوکلئوتیدی(SNPs) در سطح کروموزوم Y و سایر کروموزوم‌ها استفاده کرد. از DNA میتوکندری برای ردیابی ژنتیکی نیای مادری و از مطالعه ژنتیکی کروموزوم Y هر فرد به نیای پدری دست خواهیم یافت. همچنین در بررسیهای باستانی خصوصیات ویژه‌ای همچون وجود ارتباط معنادار بین SNPs مورد بررسی قرار می‌گیرد تا بتوان یک نمونه مورد مطالعه را در گروه خاصی که هاپلوگروپ نام دارد قرار دهند. هاپلوگروپ در واقع دسته‌ای از هاپلوتایپ‌های نزدیک به یکدیگر می‌باشد که جهشهایی را از نیای مشترک خود دربردارند. هاپلوتایپها نیز مجموعه‌ای از SNPs در یک توالی نوکلئوتیدی می‌باشند که با یکدیگر به نسل بعد انتقال می‌یابند.[۳]

از DNA میتوکندری برای شناسایی اعضای خانواده سلطنتی نیکولاس دوم نیز استفاده شده‌است. در سال ۱۹۹۱ چندین مجموعه از استخوانها در یک گور دسته جمعی در روسیه کشف شدند که اعتقاد بر این بود متعلق به نیکولاس دوم، همسرش (سارینا) و ۳ تن از دخترهایش می‌باشند. با وجود اینکه ۷۰ سال از عمر استخوانها می‌گذشت اما بررسی توالی tDNA میتوکندری بسیار کارآمد بود. توالی کاملاً مشابهی از ژنوم mtDNA بین سارینا، سه دخترش و پادشاه فیلیپ (پادشاه انگلستان) که در زمان بررسی در قید حیات بود و از نظر نسبی مادربزرگ مادریش خواهر سارینا بود مشاهده شد.[۴]
تقسیم‌بندی دانش ژنتیک

آزمایش مورگان

ژنتیک را می‌توان به هفت گروه تقسیم‌بندی کرد:[۵]

    ژنتیک مندل
    ژنتیک جمعیت
    ژنتیک مولکولی
    ژنتیک بالینی
    ژنتیک رفتاری
    ژنتیک اصلاح دام
    ژنتیک پزشکی
    ژنتیک کمی

ژنتیک مندل

ژنتیک مندلی یا کروموزومی بخشی از ژنتیک امروزی است که از توارث ژنهای موجود در روی کروموزوم‌ها بحث می‌کند، اما برعکس در ژنتیک غیر مندلی که به ژنتیک غیر کروموزومی نیز معروف است، توارث مواد ژنتیکی موجود در کلروپلاست و میتوکندری، مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد.
تغییرات نسبتهای مندلی

نسبتهای فنوتیپی مندلی در مونوهیبریدها (۳:۱)، تحت تأثیر عوامل متعددی چون غالبیت ناقص، هم بارزی، ژنهای کشنده، نافذ بودن و قدرت تظاهر یک ژن و چند آللی قرار می‌گیرد که نسبتهای مندلی را تغییر می‌دهد.
احتمالات

آشنایی با قوانین علم احتمالات، از نظر درک چگونگی انجام پدیده‌های ژنتیکی، پیش‌بینی فنوتیپی، نتایج حاصله از یک آمیزش و برآورد انطباق نسبت فنوتیپی نسل اول و دوم، با یکی از مکانیزمهای ژنتیکی دارای اهمیت فوق‌العاده‌ای می‌باشد.
پیوستگی ژنها

پدیده پیوستگی ژنها (Linkage) بوسیله مورگان، در سال ۱۹۰۳، عنوان گردید. مورگان با بیان اینکه کروموزوم‌ها حامل عوامل ارثی (ژنها) هستند، روشن نمود که تعداد ژنها به مراتب بیشتر از تعداد کروموزوم‌ها بوده و بنابراین هر کروموزوم، می‌تواند حامل ژنهای متعددی باشد.[نیازمند منبع]
جهش ژنی
منظور از جهش ژنی، هرگونه تغییر پایدار در ساختمان اسیدهای نوکلئیک تشکیل دهنده ماده وراثتی موجود زنده را گویند که باعث تغییرات فنوتیپی در موجود زنده می‌شود موجودی که فنوتیپ آن در نتیجه موتاسیون تغییر می‌کند را موتان می‌گویند. منظور از فنوتیپ، خصوصیت ظاهری ژن در صورت بیان شدن است. برای مثال ژن‌های کنترل‌کننده رنگ پوست را در نظر بگیرید، فنوتیپ آن‌ها رنگ پوست می‌باشد. هرگونه تغییری در آن‌ها باعث تغییر در طرز بیان آن‌ها و در نهایت باعث تغییر در فنوتیپ آن‌ها (رنگ پوست) می‌گردد.

آدرس:https://fa.wikipedia.org/wiki/ژنتیک

نانو تکنولوژی به زبان ساده

nano کلمه‌ای یونانی به معنی کوچک است و برای تعیین مقدار یک میلیاردیم یا 9-10 یک کمیت استفاده می‌شود. چون یک اتم تقریبا 10 نانو متر است، این اصلاح برای مطالعه عمومی روی ذرات اتمی و مولکولی بکار برده می‌شود.

مقدمه

نانو تکنولوژی مطالعه ذرات در مقیاس اتمی برای کنترل آنهاست. هدف اصلی اکثر تحقیقات نانو تکنولوژی شکل‌ دهی ترکیبات جدید یا ایجاد تغییراتی در مواد موجود است. نانو تکنولوژی در الکترونیک ، زیست شناسی ، ژنتیک، هوانوردی و حتی در مطالعات انرژی بکار برده می‌شود.

در نیم قرن گذشته شاهد حضور حدود پنج فناوری عمده بودیم، که باعث پیشرفتهای عظیم اقتصادی در کشورهای سرمایه گذار و ایجاد فاصله شدید بین کشورهای جهان شد. متأسفانه در کشور ما بدلیل فقدان جرات علمی و عدم تصمیم گیری بموقع ، به این فرصتها پس از گذشت سالیان طلائی آن بها داده می‌شد که البته سودی هم برای ما به ارمغان نمی آورد، همچون فنآوری الکترونیک و کامپیوتر در دو سه دهه گذشته که امروزه علیرغم توانائی دانشگاهی و داشتن تجهیزات آن ، هیچگونه حضور تجاری در بازارهای چند صد میلیاردی آن نداریم. فناوری نانو جدیدترین این فرصتهاست، که کشور ما باید برای حضور یا عدم حضور در آن خیلی سریع تصمیم خود را اتخاذ کند.

علم و فناوری نانو (نانو علم و نانو تکنولوژی) توانائی بدست گرفتن کنترل ماده در ابعاد نانومتری (ملکولی) و بهره برداری از خواص و پدیده‌های این بعد در مواد ، ابزارها و سیستمهای نوین است. این تعریف ساده خود در برگیرنده معانی زیادی است. به عنوان مثال فناوری نانو با طبیعت فرا رشته‌ای خود ، در آینده در برگیرنده همه فناوریهای امروزین خواهد بود و به جای رقابت با فن آوریهای موجود ، مسیر رشد آنها را در دست گرفته و آنها را بصورت «یک حرف از علم» یکپارچه خواهد کرد.

میلیونها سال است که در طبیعت ساختارهای بسیار پیچیده با ظرافت نانومتری (ملکولی) _مثل یک درخت یا یک میکروب_ ساخته می‌شود.

علم بشری اینک در آستانه چنگ اندازی به این عرصه است، تا ساختارهائی بی‌نظیر بسازد که در طبیعت نیز یافت نمی‌شوند. فناوری نانو کاربردهای را به منصه ظهور می‌رساند که بشر از انجام آن به کلی عاجز بوده است و پیامدهائی را در جامعه بر جا می‌گذارد که بشر تصور آنها را هم نکرده است.

به عنوان مثال:

•     ساخت مواد بسیار سبک و محکم برای مصارف مرسوم یا نو

•     ورشکستگی صنایع قدیمی همچون فولاد با ورود تجاری مواد نو

•     کاهش یافتن شدید تقاضا برای سوختهای فسیلی

•     همه گیر شدن ابر کامپیوترهای بسیار قوی ، کوچک و کم مصرف

•     سلاحهای سبکتر ، کوچکتر ، هوشمندتر ، دور بردتر ، ارزانتر و نامرئی‌تر برای رادار

•     شناسائی فوری کلیه خصوصیات ژنتیکی و اخلاقی و استعدادهای ابتلا به بیماری

•     ارسال دقیق دارو به آدرسهای مورد نظر در بدن و افزایش طول عمر

•     از بین بردن کامل عوامل خطرناک جنگ شیمیائی و میکروبی

•     از بین بردن کامل ناچیزترین آلاینده‌های شهری و صنعتی

•     سطوح و لباسهای همیشه تمیز و هوشمند

•     تولید انبوه مواد و ابزارهائی که تا قبل از این عملی و اقتصادی نبوده‌اند

•     و بسیاری از موارد غیر قابل پیش بینی دیگر!