القائمة الرئيسية  

الصفحة الرئيسية

علم النانو تكنولوجي..

مشاركة من سارة النتشه

    

المعلومات التالية من إعداد وتجميع الصديقة سارة النتشه، وهي عبارة عن موضوع تخرجها من الجامعة الأردنية/ تخصص أحياء، قامت بترجمتها إلى العربية ليستفيد منها أكبر عدد من القراء وخصوصا محبي علم الأحياء..فالشكر والتقدير لها على تقديم هذه المعلومات القيمة إلى الموقع.  

 

علم النانو تكنولوجي..هل سمعت به من قبل

 

تعني هذه العبارة حرفياً تقنيات تصنع على مقياس النانو متر .
فالنانو هو أدق وحدة قياس مترية معروفة حتى الآن  (نانو متر ) ويبلغ طوله واحد من بليون من المتر أي ما يعادل عشرة أضعاف وحدة القياس الذري المعروفة بالأنغستروم ، و حجم النانو أصغر بحوالي 80.000 مرة من قطر الشعرة ، وكلمة النانو تكنولوجي تستخدم أيضاً بمعنى أنها تقنية المواد المتناهية في الصغر أو التكنولوجيا المجهرية الدقيقة أوتكنولوجيا المنمنمات ،سمها ما شئت .

قد تؤدي هذه التكنولوجيا الجديدة إلى ثورة غير مسبوقة للتصدي للكائنات الدقيقة حيث يعتمد النانو بيوتكس (Nanobiothics) وهو البديل الجديد للأنتبيوتيك (المضاد الحيوي)على الثقب الميكانيكي للخلايا الممرضة (الجراثيم ،البكتيريا أو الفيروسات).
فالنانوبيوتكس هو ببتيد(بروتين) حلقي ذاتي التجمع ، ومُخَلّق صنعياً، من الممكن له أن يتجمع على هيئة أنابيب (نانوتوب ( Nanotubes) أو دبابيس نانوية متناهية في الصغر. فعند دخول ملايين من هذه الأنابيب اللزجة والمكونة من الببتيدات الحلقية داخل الجذر الهلامي للبكتريا فإنها تنجذب كيميائياً إلى بعضها البعض ، و تجمع نفسها إلى أنابيب طويلة متنامية ومتجمعة ذاتياً تقوم بثقب الغشاء الخلوي ، وتعمل مجموعات الأنابيب المتجاورة هذه على فتح مسام أكبر في جدار الخلية البكتيرية ، وخلال دقائق معدودة تموت الخلية البكتيرية نتيجة لتشتيت الجهد الكهربائي الخارجي لغشائها, وهذا ما ينهي حياة الخلية عملياً .
وقد أظهرت هذه التقنية نجاحاً ملحوظاً في القضاء على كل من الجراثيم العنقودية الذهبية المعندة و عصيات القيح الأزرق وغيرها الكثير .
ويتوقع العلماء أن تنجح هذه التقنية النانوية في القضاء على الفطريات أيضاً .

هذا ومن المعروف أن الببتيدات الحلقية الطبيعية المنشأ حققت نجاحاّ باهراً في مقاومة الجراثيم و مثال ذلك الباستيراسين الذي غالباً ما يستخدم بشكل موضعي .
وعلى هذا فأن مبدأ النانوبيوتكس و النانوتوب يختلف تماماً عن طريقة عمل الصادات الحيوية والمطهرات وبذلك يصعب على هذه الكائنات أن تطور مناعة ذاتية أو مقاومة . وهي طريقة مختلفة تماماً عن طريقة عمل الصادّات الحيوية والمطهرات الكيماوية والتي غالباً ما تؤثر على العمليات الإستقلابية لهذه الكائنات الدقيقة ، ويتوقع أن تبدأ مثل هذه التجارب السريرية على البشر بعد حوالي 2 - 3سنوات من الآن ونجاح هذه الطريقة.

 

هل الافلام السينيمائية ضرب من الخيال

 

إذا كنت تعتقد أن الأفلام السينيمائية التي تتحدث عن المركبات المصغرة التي تحقن في الدم (كفيلم الرحلة الفضائية الممتعة) أو فيلم (كان يا ما كان الحياة) واللذان حازا على جوائز الأوسكار هي نوع من الخيال أو ضرب من المستحيل فيجب عليك أن تعيد التفكير .

فمشروع المركبات الدقيقة التي تسير مع الكريات الحمراء أمر محتمل تحقيقه في المستقبل القريب وذلك عن طريق علم النانو تكنولوجي أو التقنية الدقيقة .
فتحويل المواد إلى الحجم الذري سيكون الطريق الجديد لبناء الآلات الدقيقة مثل الروبوتات
الهليكوبتر المجهرية

تنبأ العلماء بمستقبل واعد لهذه التقنية التي بدأت بشكل حقيقي عام 1990 والتي باتت الدول الصناعية تضخ الملايين من الدولارات من أجل تطويرها وقد وصل تمويل اليابان لدعم بحوث النانوتكنولوجي لهذا العام إلى بليون دولار أما في الولايات المتحدة فهناك 40.000 عالم أمريكي لديهم المقدرة على العمل في هذا المجال ، وتقدّر الميزانية الأمريكية المقدمة لهذا العلم بتريليون دولار حتى عام 2015 .

 


وتعد التطبيقات الطبية لتكنولوجيا المنمنمات من أهم التطبيقات الواعدة على الإطلاق، فمن المحتمل الحصول على مركبات نانوية تدخل إلى جسم الإنسان وترصد مواقع الأمراض وتحقن الأدوية وتأمر الخلايا بإفراز الهرمونات المناسبة وترمم الأنسجة .كما يمكن لهذه المركبات الذكية أن تحقن الأنسولين داخل الخلايا بالجرعات المناسبة أوتدخل إلى الخلايا السرطانية لتفجرها من الداخل و تدعى عندئذ بالقنابل المنمنمة والتي استطاعت أن تطيل عمر الفئران من 43 يوم إلى 300 يوم . أما أجهزة الإستشعار النانوية فباستطاعها أن تزرع في الدماغ لتمكن المصاب بالشلل الرباعي من السير.

 

يتوقع المراقبون أن تُشعل تكنولوجيا النانو سلسلة من الثورات الصناعية خلال العقدين القادمين والتي ستؤثر على حياتنا بشكل كبير .
فمرحباً بكم في عالم متناه في الصغر ، عالم النانوتكنولجي.