ICTPRESS گزارش می دهد :

خبر:  حسگر زیستی برای بوکشیدن آب‌های شرب بودار
دانشمندان کره‌ای نوعی حسگر زیستی بینی‌مانند ساختند که آب‌های آشامیدنی بدبو را شناسایی می‌کند.
نیروگاه‌ها به منظور قابل‌شرب‌کردن آب، بسیاری از باکتری‌ها و مواد شیمیایی مضر را از آن می‌گیرند اما آب آشامیدنی حاصل هرگز کاملا خالص نیست.
محققان دریافتند بینی انسان به دو مولکول که معمولا در این فرآیند حذف نمی‌شوند، بسیار حساس است. این دو مولکول geosmin و 2-methylisoborneol نام دارند و در حالی که این مولفه‌ها در آب مضر نیستند، به ترتیب بوی آن را گل‌مانند و کپک‌مانند می‌کنند.
دانشمندان کره‌ای حسگر جدید را مبتنی بر بینی انسان ارائه دادند تا این مولکول‌های بودار را شناسایی کند. این حسگر با پروتئین‌های ویژه‌ای به نام گیرنده‌های بویایی پوشیده‌ شده‌ که به این مولکول‌ها می‌چسبند.
محققان گیرنده‌های بویایی انسان را که به 2-methylisoborneol و geosmin واکنش نشان می‌دهند، شناسایی کرده و آن‌ها را به نانولوله‌های کربنی متصل کردند. در هنگام حضور این مولکول‌ها در آب، نانولوله‌های کربن می‌درخشند.
در آزمایشات انجام‌شده، ابزار ابداعی تراکمات این مولکول‌ها را تا 10 نانوگرم در هر لیتر آب شناسایی کرد. این حسگر میزان حساسیت بینی انسان را ندارد با این حال، ابزار مناسبی به شمار می‌آید.
جزئیات این فناوری در مجله Biosensors and Bioelectronics ارائه شد.
..........................
خبر:  شناسایی کالاهای تقلبی با بارکدهای سه‌بعدی
گرچه بارکدها در حال حاضر برای رهگیری اجناس به کار می‌روند، آن‌ها به زودی می‌توانند برای شناسایی کالاهای تقلبی نیز کاربرد داشته باشند.
دانشمندان بریتانیایی در شرکت Sofmat و دانشگاه بردفورد بارکد سه‌بعدی چاپ سه‌بعدی ارائه دادند که به داخل کالاهای کامپوزیت یا پلاستیکی قالب‌بندی می‌شود.
این سیستم از سنجاق‌های ریزی استفاده می‌کند که در داخل قالبی که کالا از آن ساخته شده، یکپارچه می‌شود.
هر سنجاق را می‌توان با استفاده از میکروفعال‌کنند‌ه‌هایی به ارتفاع‌های مختلف تنظیم کرد و هر 0.4 میکرون افزایش در ارتفاع، با حرف یا عدد خاصی از صفر تا 9 متناظر است.
نمونه اولیه بارکد جدید شامل چیدمانی با چهار سنجاق است و امکان داشتن بیش از 1.7 میلیون پیکربندی منحصر‌به‌فرد را دارد.
مشاهده دندانه‌های حاصل از قالب‌کردن این بارکد در کالاها دشوار و حس‌کردن آن غیرممکن است اما می‌توان با استفاده از یک تداخل‌سنج دارای نور سفید یا یک میکروسکوپ هم‌کانون مجهز به اسکن لیزر این دندانه‌ها را خواند. خوانش‌های نهایی به یک تبلت یا گوشی هوشمند منتقل می‌شوند.
بر خلاف برچسب‌ بارکدهای موجود، تصور می‌شود کلاهبرداران در نسخه‌برداری از بارکدهای سه‌بعدی ابداعی با دشواری زیادی مواجه شوند. آن‌ها باید بارکد سه بعدی کالای واقعی را شناسایی کنند که این امر نیاز به اسکنرهای خاص دارد.
همچنین با استفاده از بارکد جدید، چندین کد را می‌توان روی هر کالایی تعبیه کرد و سنجاق‌ها نیز می‌توانند دارای الگوهای ویژه حکاکی شده‌ای در کلاهک‌هایشان داشته باشند که این الگوها به کالا انتقال می‌یابند.
می‌توان این فناوری را به مواد غیر قالب‌بندی‌شده نیز اعمال کرد تا الگوها در سطح آن‌ها برجسته‌سازی شوند.
دانشمندان امیدوارند این بارکدها را بتوان در نهایت برای هر مولفه‌ای از خودروها گرفته تا گوشی‌های هوشمند و داروها به کار برد.
..........................
خبر:  کاهش هزینه آزمایشات سفلیس و اچ‌آی‌وی با تراشه جدید
مهندسان دانشگاه راتجرز در امریکا به تازگی ابزاری ارائه دادند که هزینه انجام آزمایشات در آزمایشگاه‌های پیشرفته روی اختلالات پزشکی و بیماری‌هایی مانند اچ‌آی‌وی، بیماری لایم و سفلیس را تا حد قابل‌توجهی پایین می‌آورد.
ابزار ELISA-on-a-chip از کانال‌ها و دهلیزهای مینیاتوری برای جایگزین‌کردن آزمایشاتی استفاده می‌کند که نیازمند نمونه‌های بزرگ خون یا دیگر مایعات و همچنین مواد شیمیایی گران هستند، تکنسین‌های آزمایشگاهی این مولفه‌ها را به طور دستی در لوله‌ها یا بشقاب‌های پلاستیکی دستکاری می‌کنند.
ابزار روی تراشه جدید از میکروسیال‌هایی استفاده می‌کند که انجام آزمایش‌ها را برای بیماران و محققان بیشتر امکان‌پذیر می‌کند و به دلیل توانایی آن در انجام تحلیل‌های مختلف دریچه‌های جدیدی را در حوزه تحقیقات باز می‌کند.
این سیستم از 90 درصد نمونه‌موردی مایع کمتری در مقایسه با آزمایش‌های معمولی استفاده می‌کند.
ابزار دانشمندان دانشگاه راتجرز همچنین نیازمند یک دهم مواد شیمیایی موردنیاز در مقایسه با آزمایش‌های معمولی است که می‌توانند تا 1500 دلار هزینه داشته باشند. این ابزار بسیاری از عملکردهای مهارتی لازم در انجام آزمایشات را خودکار می‌کند.
تا پیش از این، تحقیقات حیوانی روی اختلالات سیستم مرکزی عصبی مانند بیماری پارکینسون محدود بودند، چون محققان نمی‌توانستند مایع مغزی نخاعی کافی را برای انجام آزمایشات معمول خود استخراج کنند.
با فناوری جدید، محققان قادر خواهند بود مطالعات کنترل‌شده در مقیاس بزرگ را با دقتی مشابه آزمایشات سنتی انجام دهند.
این کشف می‌تواند به تحقیقات جامع‌تر روی بیماری‌های مفصلی خودایمنی مانند مانند آرتریت روماتوئید نیز منجر شود. ابزار جدید می‌تواند در هر بار 32 نمونه موردی را تحلیل کرده و تراکمات بسیار متنوع شش پروتئین را در یک نمونه موردی ارزیابی کند.
دانشمندان به دنبال بازاریابی این فناوری هستند و جزئیات آن را در مجله Lab on a Chip متعلق به انجمن سلطنتی شیمی ارائه دادند.
..........................
خبر:  خوابی که "الون ماسک" برای مریخ دیده است
الون ماسک، مالک شرکت فضایی اسپیس‌ایکس، به تازگی در برنامه‌ای تلویزیونی پیشنهاد استفاده از مواد منفجره هسته‌ای را برای متحول‌کردن سیاره مریخ مطرح کرد.
تولیدکردن جو روی یک سیاره‌ دارای مغناطوسفر به خودی خود یک چالش به شمار می‌آید و ماسک پیشنهاد استفاده از تسلیحات هسته‌ای را برای ایجاد این جو مطرح کرده است.
وی استفاده از مواد منفجره ترموهسته‌ای روی سیاره مریخ را تایید کرد و مدعی شد با استفاده از این انفجارها می‌توان مریخ را به سیاره‌ای شبیه زمین تبدیل کرد.
به گفته وی، دو راه سریع و کند برای تبدیل‌کردن مریخ به سیاره‌ای شبیه زمین وجود دارد، یک راه شامل استفاده از تعداد زیادی از پمپ‌ها و مولدها برای گرم‌کردن سیاره سرخ به گونه‌ای است که دی‌اکسیدکربن منجمدشده آن ذوب شود و مریخ را در جوی ضخیم‌تر بپیچاند.
با این حال، الون ماسک گفت که شیوه آسان‌تر و ارزان‌تری برای گرم‌کردن مریخ وجود دارد و آن استفاده از تسلیحات ترموهسته‌ای روی قطب‌های این سیاره است.
..........................
خبر:  بزرگ‌ترین پشت‌بام سبز جهان
یک شرکت آمریکایی به تازگی قصد دارد بزرگ‌ترین پشت‌بام سبز دنیا برای یک فروشگاه بزرگ در شهر کوپرتینوی کالیفرنیا احداث کند.
شرکت Sand Hill Property به تازگی به دنبال توسعه پشت‌بام فروشگاه Vallco Shopping و تبدیل آن به بزرگ‌ترین پشت‌بام سبز دنیاست.
این شرکت طرح‌های بزرگی را برای این مکان 50 هکتاری در قالب یک پروژه سه میلیارد دلاری در اختیار دارد و مقامات آن به دنبال تبدیل این فروشگاه به یک مرکز پایدار شهری هستند که دارای بزرگ‌ترین پشت‌بام سبز دنیا خواهد بود.
پروژه Hills at Vallco هنوز در مرحله طراحی است و شرکت‌های دیگر حاضر در آن، شرکت معماری Rafael Viñoly و شرکت معماری چشم‌انداز OLIN هستند.
این فروشگاه تغییرات اساسی به خود خواهد دید و دارای فضاهایی برای خرده‌فروشی، فضای اداری به مساخت 185 هزار و 806 کیلومتر مربع و همچنین 800 آپارتمان خواهد شد.
با این حال پشت‌بام سبز ویژگی بارز آن خواهد بود و اتمام توسعه این پشت بام، 300 میلیون دلار هزینه به دنبال دارد. این پشت‌بام سبز 30 هکتار مساحت خواهد داشت.
این فضای سبز برای عموم در دسترس خواهد بود و شامل باغ مو، باغ میوه، باغچه، یک آمفی‌تئاتر و ناحیه بازی برای کودکان خواهد بود. این پشت‌بام همچنین دارای ناحیه‌ای به مساحت 6.1 کیلومتر برای پیاده‌روی خواهد بود و طرح پیشنهادی حاضر تئاترهای ویژه و اسکیت روی یخ را نیز در خود گنجانده است.
قرار است طرح‌های مقدماتی ظرف چند هفته آینده به مقامات شهر کوپرتینو ارائه شوند.
..........................
خبر:  رد یافته‌های پیشین در مورد افسردگی با کشف سطوح یک پروتئین در مغز مبتلایان
دانشمندان دانشگاه میشیگان نشان دادند وجود سطوح بالای پروتئینی به نام FGF9 در مغز افراد افسرده، یافته‌های پیشین را مبنی بر این که مغز این افراد در مقایسه با مغز غیرافسرده‌ها دارای اجزای کلیدی کمتری است، رد می‌کند.
در تحقیق جدید، افراد مبتلا به افسردگی حاد، دارای 32 درصد FGF9 بیشتری در مقایسه با افراد سالم بودند.
در موش‌ها نیز افزایش سطوح FGF9 منجر به تغییرات رفتاری افسرده‌مانند شد و استرس اجتماعی مکرر هم باعث افزایش سطوح پروتئین مزبور شد.
در صورتی که مولفه FGF9 یا اثرات آن بتواند به هدف دارویی مناسبی تبدیل شود، این نتایج احتمالا سرانجام منجر به ارائه داروهای بهتر برای بیماری افسردگی می‌شود که بر میلیون‌ها آمریکایی اثر می‌گذارد.
دانشمندان طی سال‌ها مقایسه دقیق بافت مغزی اهدایی توسط افراد مبتلا به افسردگی و افراد سالم و همچنین چندین مطالعه روی موش‌ها به این نتایج دست یافتند.
این نخستین باری است که مولفه FGF9 با افسردگی مرتبط شده و در ناحیه بحرانی مغز برای این اختلال فعال است.
آزمایشات دانشمندان، افزایش سطوح FGF9 را در افسرده‌ها نشان داد و زمانی که این میزان بالا بود، میزان چندین مولفه دیگر در مغز در سطح پایینی قرار داشت؛ این بدین معناست که سیستم کلی رشد سلولی در مغز افراد افسرده دستخوش تغییر می‌شود.
این یافته‌ها شواهد بیشتری در مورد این موضوع ارائه می‌دهد که افسردگی یک بیماری فیزیکی است.
جزئیات این تحقیق در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم آمریکا منتشر شد.
..........................
خبر:  ویرایش موفق ژن‌های پشه‌های عامل تب دانگ
دانشمندان در امریکا به تازگی موفق به ویرایش‌کردن ژن‌های نوعی پشه‌ عامل تب دانگ شدند تا در آینده از این روش برای جلوگیری از شیوع این بیماری توسط پشه‌ها استفاده کنند.
پشه‌ها بازیگران اصلی در شیوع بیماری‌های مرگباری مانند تب دانگ و مالاریا هستند زیرا میزبان انگل‌ها و ویروس‌ها بوده و با گزیدن انسان‌ها، بیماری‌ها را به آن‌ها انتقال می‌دهند.
به تازگی محققان دانشگاه میسوری شیوه‌ای کارآمد را برای ویرایش‌کردن ژن‌های پشه‌ها ارائه دادند. این دانشمندان بر این باورند که روش جدید راه را برای تحقیقات آتی در مورد اصلاح ژنتیکی پشه‌ها باز می‌کند تا آن‌ها دیگر حامل ویروس‌ها و انگل‌های مضر برای انسان‌ها نباشند.
دانشمندان با ویرایش‌کردن ژن‌های خاصی در گونه پشه Aedes aegytpi شیوه‌ای ارائه دادند که می‌توان از آن‌ در تحقیقات آتی و برای هدف‌گرفتن توانایی‌هایی انتقال بیماری توسط این پشه استفاده کرد.
آن‌ها در تحقیقات، بیشتر از سیستم ویرایش‌کننده ژنی CRISPR/Cas9 استفاده و آن را برای کاربری در پشه‌ها سازگار کردند. هدف تیم علمی مختل‌کردن ژن رنگ فلورسنت آبی چشم در این پشه اصلاح شده بود. این پشه در اصل هر دوی ژن‌های رنگ قرمز و آبی فلورسنت را در چشمانش بیان کرد.
در نتیجه، نسل‌های آتی این پشه‌ها دیگر رنگ آبی را نشان ندادند اما هنوز هم بیان رنگ قرمز را در چشمانشان نشان دادند. ویژگی جدید طی چندین نسل پشه‌ها به ارث برده شد و دانشمندان دریافتند این سیستم را می‌توان برای اجرای ویرایش‌های کارآمدتر ژنی به کار برد.
آن‌ها بر این باورند در تحقیقات آتی، با استفاده از شیوه CRISPR/Cas9 می‌توان به دنبال راه‌هایی برای ویرایش‌کردن ژنتیکی پشه‌ها گشت به طوری که آن‌ها دیگر میزبان بیماری‌هایی مانند تب دانگ نباشند.
..........................
خبر:  تولید سلول‌های خورشیدی پروسکایت نیمه‌شفاف با هزینه پایین
دانشمندان دانشگاه پلی‌تکنیک هنگ‌کنگ سلول‌های خورشیدی پروسکایت نیمه شفاف، کارآمد و ارزان‌قیمتی را با استفاده از الکترودهای گرافن ارائه دادند.
محققان در واقع با استفاده از پروسکایت نیمه‌شفاف و گرافن به عنوان الکترود، نسل جدیدی از سلول‌های خورشیدی را ارائه دادند.
گرافن به دلیل بی‌نهایت نازک‌بودن و رسانایی بالا و همچنین بهای ارزان، انتخابی ایده‌آل برای تولید سلول‌های خورشیدی نیمه‌شفاف است زیرا امکان جذب‌شدن نور از دو طرف را فراهم کرده و بنابراین ناحیه سطحی قابل‌دسترس را برای جمع‌آوری انرژی خورشیدی افزایش می‌دهد.
عملکرد سلول‌های خورشیدی جدید بیش از بازدهی نسخه‌های شفاف و نیمه‌شفاف کنونی سلول‌های خورشیدی است.
تولید این سلول‌ها در مقایسه با سلول‌های خورشیدی سیلیکونی، 50 درصد صرفه‌جویی در هزینه به دنبال دارد.
جزئیات این موفقیت علمی در مجله Advanced Materials ارائه شد.
..........................
خبر:  ارائه نشانگر ژنی برای هشدار زودهنگام درباره آلزایمر
دانشمندان دانشگاه کینگز کالج لندن نوعی نشانگر ژنی ارائه دادند که می‌توان از آن برای پیش‌بینی شروع بیماری‌هایی مانند آلزایمر پیش از ظهور آن استفاده کرد.
این تحقیق به دنبال تعریف مجموعه‌ای از ژن‌های مرتبط با پیری سالم در سن 65 سالگی است. چنین پروفایل مولکولی می‌تواند برای تشخیص‌دادن افراد در معرض خطر زودهنگام بیماری‌های مرتبط با سن کارآمد باشد.
این موفقیت نخستین نشانگر مولکولی قوی سن بیولوژیکی در انسان‌ها را ارائه و می‌تواند شیوه استفاده از سن برای تصمیمات پزشکی را متحول سازد. این امر شامل شناسایی افرادی است که به احتمال زیاد در معرض خطر بیماری آلزایمر هستند.
محققان آر‌ان‌ای متعلق به سوژه‌های 65 ساله را تحلیل کردند و از اطلاعات بدست آمده برای تولید نشانگری متشکل از 150 ژن آر‌ان‌ای استفاده کردند که پیری سالم را نشان می‌دهند. این نشانگر پیش‌بینی‌کننده قابل‌اعتمادی برای خطر بیماری مرتبط با سن به هنگام مطالعه آر‌ان‌ای از بافت‌هایی مانند عضله انسانی، مغز و پوست است.
دانشمندان با استفاده از این نشانگر آر‌ا‌ن‌ای، نمره ژنی سن سالمی تولید کردند که از آن برای آزمایش‌کردن و مقایسه‌کردن پروفایل‌های آر‌آن‌ای افراد مختلف استفاده کردند و نمره بالاتر با سلامتی بهتر در زنان و مردان مرتبط بود.
جزئیات این تحقیق در مجله Genome Biology ارائه شد.
..........................
خبر:  ساخت پوششی برای جذب باکتری‌ از زخم‌های مزمن
محققان انگلیسی موفق به ساخت پوشش های نانو شبکه ای شدند که باکتری ها را از میان زخم به خود جذب کرده و در بهبودی سریعتر بیمار موثر است.
محققان انگلیسی دانشگاه  Swinburne موفق به ابداع روش متفاوتی برای بیرون کشیدن باکتری و میکروب ها از زخم های مزمن شدند که می تواند گام مهمی در علم پزشکی باشد.
محققان در این روش به الکتروریسی (الکتروریسی، روشی ساده و ارزان در تولید الیاف بسیار نازک از محلول پلیمر) الیاف که در مقایسه با موی سر انسان صد برابر نازک تر است، پرداختند. سپس شبکه ای از جنس این الیاف روی لایه هایی از باکتری های Staphylococcus قرار گرفتند که به عفونی شدن زخم ها می پرداختند.
با استفاده از شرایطی که توسط این شبکه ایجاد شده بود، باکتری ها در محیط  آزمایشگاهی جابه جا شده و محیط قدیمی خود را به مقصد فیبرها تغییر داده و خود را به آنها چسباندند. این مورد مخصوصا در مواقعی مشاهده شد که فیبرها از قطری به اندازه باکتری ها برخوردار بودند. زمانی که فیبرها کوچکتر بودند، باکتری های کمتری نیز جذب می شدند.
محققان شبکه های نانوفیبر را با استفاده از ترکیبات مختلفی پوشانده و واکنش باکتری Escherichia را نسبت به ترکیب ها مورد بررسی و مطالعه قرار دادند. باکتری هایی نظیر Escherichia زندگی در شبکه نانوفیبری را به بافت زنده ترجیح داده و از بافت انسانی به این شبکه ها تغییر مکان دادند. تحقیقات نشان داد، زمانی که فیبرها دارای اندازه های مختلفی از allylamine بودند، Escherichia نیز سریعتر به سمت این فیبرها جذب می شدند.
در آزمایش دیگری، شبکه هایی از نانوفیبرها بر مدل های پوستی که بافت های آنها دستکاری شده بودند، مورد بررسی قرار گرفتند.
محققان انگلیسی امیدوارند با استفاده از چنین پروژه های تحقیقاتی بتوانند به ابداع پوشش های التیام بخش زخم به صورت هوشمند دست پیدا کنند که به مقابله با عفونت نیز می پردازد.
برای مثال، پزشکان با قرار دادن پوشش های نانو شبکه روی زخم و برداشتن آن بتوانند زخم را از هر گونه میکروب یا باکتری پاک کنند.