طور باحثون بوليمرات اصطناعية تحاكي وظيفة الإنزيمات، مما يقدم نهجًا جديدًا لإنشاء محفزات اصطناعية، وفقًا لدراسة نشرت في مجلة Nature. ركز الفريق على البوليمرات العشوائية غير المتجانسة (RHPs)، وهي بوليمرات تتكون من مونومرات مختلفة مرتبة عشوائيًا، كوسيلة لتكرار الخصائص الكيميائية والهيكلية المعقدة للبروتينات.
استلهم العلماء من المواقع النشطة لحوالي 1300 من البروتينات المعدنية لتصميم RHPs الخاصة بهم. استخدموا طريقة التخليق في وعاء واحد لإنشاء هذه البوليمرات، ودمجوا المونومرات الرئيسية التي تعمل كمكافئات للبقايا الوظيفية الموجودة في البروتينات. من خلال التحكم الإحصائي في الخصائص الكيميائية للقطاعات التي تحتوي على هذه المونومرات الرئيسية، مثل كراهية الماء القطاعية، تمكن الباحثون من إنشاء مواقع نشطة زائفة توفر بيئة دقيقة شبيهة بالبروتين.
"نقترح أنه بالنسبة للبوليمرات ذات الكيمياء الأساسية المختلفة عن تلك الموجودة في البروتينات، فإن برمجة الإسقاطات المكانية والزمانية للسلاسل الجانبية على المستوى القطاعي يمكن أن تكون فعالة في تكرار سلوكيات البروتين"، كما ذكر الباحثون في ورقتهم البحثية. وأشاروا أيضًا إلى أن حرية الدوران للبوليمرات يمكن أن تعوض عن نقص التسلسل الدقيق للمونومرات، مما يؤدي إلى سلوك ثابت عبر مجموعة البوليمرات.
يمكن أن يكون لتطوير هذه المحاكيات الإنزيمية آثار كبيرة على مختلف المجالات، بما في ذلك الطب وعلوم المواد والمعالجة البيئية. يمكن استخدام الإنزيمات الاصطناعية لتحفيز التفاعلات الكيميائية في العمليات الصناعية، أو تطوير علاجات دوائية جديدة، أو تكسير الملوثات في البيئة.
تسلط الدراسة الضوء على الاهتمام المتزايد بالمواد المستوحاة من علم الأحياء، والتي تسعى إلى تكرار الوظائف المعقدة الموجودة في الأنظمة البيولوجية. في حين أن الجهود السابقة قد ركزت على تكرار الهياكل الأولية والثانوية والثالثية للبروتينات، فإن هذا البحث يؤكد على أهمية عدم التجانس الكيميائي والهيكلي والديناميكي في تحقيق وظائف شبيهة بالبروتين.
أحد التحديات في إنشاء إنزيمات اصطناعية هو تحقيق نفس المستوى من الخصوصية والكفاءة مثل الإنزيمات الطبيعية. تطورت الإنزيمات الطبيعية على مدى ملايين السنين لتحفيز تفاعلات معينة بدقة. أصبح استخدام الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي ذا أهمية متزايدة في هذا المجال، مما يساعد الباحثين على تصميم وتحسين الإنزيمات الاصطناعية بالخصائص المرغوبة. يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي تحليل كميات هائلة من البيانات حول هياكل البروتين ووظائفها لتحديد الميزات الرئيسية التي تساهم في النشاط التحفيزي. يمكن بعد ذلك دمج هذه الميزات في تصميم البوليمرات الاصطناعية.
يعتقد الباحثون أن المزيد من تطوير RHPs وغيرها من المحاكيات الإنزيمية يمكن أن يؤدي إلى جيل جديد من المحفزات ذات الأداء المحسن والتنوع. من المحتمل أن يركز البحث المستقبلي على تحسين تصميم وتخليق هذه البوليمرات، بالإضافة إلى استكشاف تطبيقاتها المحتملة في مختلف المجالات. يخطط الفريق للتحقيق في استخدام الأساليب القائمة على الذكاء الاصطناعي لزيادة تحسين تصميم RHPs وتحسين نشاطها التحفيزي.
Multi-Source Journalism
This article synthesizes reporting from multiple credible news sources to provide comprehensive, balanced coverage.
Deep insights powered by AI
Continue exploring
أصدر فريق Future Perfect التابع لـ Vox توقعاته السنوية للعام القادم، 2026، مع التركيز على الأحداث العالمية الهامة. تشمل التوقعات، التي تتراوح بين الاستقرار الجيوسياسي والتوقعات الاقتصادية والاتجاهات الثقافية، تقييمات احتمالية لتعكس ثقة الفريق وتعزيز الشفافية. سيتم تقييم دقة هذه التوقعات في نهاية عام 2026.
تتأمل مقالة حديثة في اتجاه العقد الأول من القرن الحادي والعشرين نحو تقليل استهلاك اللحوم بسبب المخاوف الصحية والأخلاقية والبيئية، مع الإشارة إلى صعود بدائل نباتية مثل Impossible Foods و Beyond Meat. ومع ذلك، تسلط الضوء على الانخفاض الحالي في مبيعات اللحوم النباتية وتحول في المواقف، مما يشير إلى أن أمريكا "انتهت من التظاهر بشأن اللحوم"، مما أثار التفكير في الأسباب الكامنة وراء هذا التغيير.
تبادر بوغوتا بمبادرة رعاية جذرية، "manzana del cuidado" (كتلة الرعاية)، التي تعترف وتدعم عمل المرأة غير مدفوع الأجر من خلال توفير خدمات مثل رعاية الأطفال والتدريب على المهارات. هذا النهج المبتكر، الذي يركز على إعادة توزيع مسؤوليات الرعاية، يكتسب اهتمامًا عالميًا كنموذج محتمل لمعالجة عدم المساواة بين الجنسين وتعزيز التمكين الاقتصادي.
أدّى استحواذ إيلون ماسك على تويتر، المعروف الآن بـ X، إلى تحوّل في المشهد السياسي للمنصة، ممّا أدّى في البداية إلى تمكين الأصوات اليمينية. ومع ذلك، أدّت الهيمنة الناتجة لليمين إلى انقسامات داخلية ومخاوف بشأن انتشار التعصب ونظريات المؤامرة، حتى بين المحافظين. ساهمت التغييرات في السياسات، مثل تعديلات الإشراف على المحتوى ومدفوعات صنّاع المحتوى، في هذه الديناميكية المتطورة.
مع تقدم قدرات الذكاء الاصطناعي، يفكر الخبراء في اتخاذ تدابير قصوى للسيطرة على الذكاء الاصطناعي المارق الذي يحتمل أن يكون خطيرًا، بما في ذلك تطوير أنظمة ذكاء اصطناعي مضادة، وإغلاق الإنترنت المستهدف، وهجمات النبض الكهرومغناطيسي. في حين تهدف هذه الخيارات إلى تحييد التهديدات، فإنها تشكل مخاطر كبيرة من العواقب غير المقصودة والاضطرابات واسعة النطاق، مما يسلط الضوء على الحاجة الملحة إلى بروتوكولات سلامة الذكاء الاصطناعي القوية.
تواجه صناعة الترفيه في إسرائيل اضطرابًا بسبب الحساسيات الجيوسياسية وتأثير الإدارة الحالية، كما يتضح في التأخير في إصدار مسلسل "طهران" والتحديات الأوسع التي نوقشت في مهرجان "Jerusalem Sessions" الافتتاحي. يسلط هذا الوضع الضوء على التفاعل المعقد بين المناخات السياسية والتعبير الإبداعي، مما يثير تساؤلات حول مستقبل الإعلام الإسرائيلي واستقباله العالمي.
شهد شباك التذاكر في فرنسا لعام 2025 انخفاضًا بنسبة 13٪، ليستقر عند حوالي 1.17 مليار دولار أمريكي، ويرجع ذلك أساسًا إلى نقص الإصدارات السينمائية المحلية الكبرى على الرغم من احتفاظ الأفلام الفرنسية بحصة سوقية كبيرة داخل أوروبا. اختتم العام مع ظهور علامات التعافي، مما يشير إلى نمو محتمل في عام 2026، على الرغم من أن إنتاجات هوليوود، وخاصة من ديزني، تصدرت قائمة الإقبال.
استعدوا لأجهزة التحكم عن بعد، أيها الناس، لأن عام 2026 يبدو وكأنه عام *ضخم* بالنسبة للتلفزيون! على الرغم من همسات التعب من "ذروة التلفزيون"، تطلق خدمات البث سيلًا هائلًا من العروض الجديدة والعائدة، من الأعمال الناجحة المعروفة مثل *Bridgerton* و *The Pitt* إلى التوسعات المثيرة للامتيازات التجارية مثل *Game of Thrones* و *Star Trek*، مما يعد بتقديم شيء لكل محبي المشاهدة المتواصلة هناك.
نصح ستيفن كولبير، في أعقاب إلغاء برنامج "The Late Show"، بطريقة فكاهية بعدم الثقة في أصحاب المليارات، مسلطًا الضوء على تزايد الشك المجتمعي تجاه التراكم المفرط للثروة. يعكس هذا الشعور مناقشات أوسع حول عدم المساواة في الثروة وتأثيرها المحتمل على العمليات الديمقراطية والرفاه الاجتماعي، وهي قضايا تزداد أهمية في عصر التحولات الاقتصادية المدفوعة بالذكاء الاصطناعي.
ابتكر الباحثون "صمامًا فيرميونيًا كيراليًا" جديدًا يفصل الإلكترونات بناءً على كيراليتها باستخدام الهندسة الكمومية للنطاقات الطوبولوجية، محققين ذلك دون مجالات مغناطيسية. هذا الجهاز المبتكر، المصنوع من بلورة أحادية من PdGa، يفصل التيارات الكيرالية مكانيًا إلى حالات عدد تشيرن المتعارضة، مما يدل على التداخل الكمي ويفتح إمكانيات جديدة للأجهزة الإلكترونية المتقدمة.
في عام 2026، توقعوا تطورات في نماذج الذكاء الاصطناعي صغيرة النطاق قد تتجاوز نماذج اللغة الكبيرة في قدرات الاستدلال، إلى جانب التجارب السريرية لعلاجات تعديل الجينات التي تستهدف الاضطرابات النادرة. بالإضافة إلى ذلك، ستكون مهمة جمع العينات من فوبوس وتأثير تغييرات سياسة الولايات المتحدة في عهد ترامب على المشهد العلمي من التطورات الرئيسية التي يجب مراقبتها.
زلزال تشيلي غير النمطي ذو التصدع العميق تحدى التوقعات بإطلاقه طاقة عالية بشكل غير متوقع، مما يشكل تحديًا للنماذج الزلزالية الحالية. وجد الباحثون أن الزلزال انتشر عبر طبقات صخرية أكثر حرارة وضعفًا مما كان متوقعًا، مما يشير إلى أن آلية مدفوعة بالحرارة غير معروفة سابقًا يمكن أن تضخم شدة الزلازل العميقة، مع ما يترتب على ذلك من آثار على تقييم المخاطر في البيئات الجيولوجية المماثلة.
Discussion
Join the conversation
Be the first to comment