رشد گیاهان بدون نور؛ غیرممکنی که ممکن شد

دانشمندان از روشی نوآورانه برای کِشت گیاهان بدون نور خورشید رونمایی کردند که کشاورزی برقی (electro-agriculture) نامیده می‌شود، نوید تغییر روش رشد مواد غذایی را می‌دهد و این قابلیت را دارد که چالش‌های شدید زیست‌محیطی را حل کند.

از قرن‌ها پیش، «کشاورزی» مزارع وسیعِ غرق در نور خورشید را به ذهن متبادر ساخته است؛ اما این روش سنتی هزینه چشمگیری برای سیاره ما دارد. ۹۰ درصد از جنگل‌زدایی در جهان به دلیل کشاورزی سنتی صورت می‌گیرد؛ زیرا برای تغذیه جمعیت رو به رشد جهان به زمین‌های بیشتری نیاز هست.

«کشاورزی برقی» مفهومی پیشرفته است که فهم اساسی ما از رشد گیاهان را به چالش می‌کشد؛ این روش متکی بر یک واکنش شیمیایی است که چهار برابر کارآمدتر از فتوسنتز طبیعی است و این قابلیت را دارد که در تولید مواد غذایی به شکلی که ما با آن مأنوسیم، تحول ایجاد کند.
هسته اصلی این نوآوری، جایگزینی نور خورشید با برق است. پژوهشگران با استفاده از قدرت پَنل‌های (صفحه‌های) خورشیدی، سامانه‌ای ابداع کرده‌اند که احتمالاً نیاز به زمین برای کشاورزی را به شدت کاهش می‌دهد؛ در واقع، برآوردها حاکی از آن است که اگر همه مواد غذایی در آمریکا با استفاده از کشاورزی برقی تولید می‌شد، استفاده از زمین‌های کشاورزی ۹۴ درصد کاهش می‌یافت.

از فتوسنتز تا الکتروسنتز

رشد سنتی گیاهان به فتوسنتز (فرآیندی که در آن گیاهان، نور خورشید و دی‌اکسیدکربن و آب را به گلوکز تبدیل می‌کنند) متکی است. این سازوکار طبیعی میلیون‌ها سال حیات روی زمین را حفظ کرده است؛ اما به طرز شگفت‌آوری ناکارآمد است؛ زیرا، فقط حدود یک درصد از انرژی نور جذب‌شده توسط گیاهان به انرژی قابل استفاده تبدیل می شود.

هدف کشاورزی برقی بهبود طراحی طبیعت است. در این روش به جای تکیه بر نور خورشید، از برق برای ایجاد یک واکنش شیمیایی بین دی‌اکسیدکربن و آب استفاده می‌شود و در نتیجه اَسِتات تولید می‌شود: ترکیبی که به عنوان منبع غذایی برای گیاهانی که روی یک بستر خنثی و واکنش‌ناپذیر رشد می‌کنند، عمل می‌کند.

با پیشرفت پژوهش و فناوری، احتمالاً به زودی شاهد یک تغییر الگو در کشاورزی خواهیم بود. توانایی کِشت گیاهان بدون نور به تولید مواد غذایی پایدارتر، کاهش جنگل‌زدایی و راه‌هایی نوآورانه برای حل معضل گرسنگی جهانی منجر خواهد شد. آنچه زمانی غیرممکن به نظر می‌رسید، در واقع ممکن و عصر جدیدی از نوآوری کشاورزی آغاز شده است.

https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(24)00429-X#:~:text=Fueled%20by%20acetate%20derived%20from,same%20efficiency%20limitations%20of%20photosynthesis.

Image Credit: Feng Jiao

@biotech_ir

ضرب و شتم دانشجویان ایرانی در کازان روسیه؛ چشم و بدنِ کوفته و آزادی موقتی

درگیری دانشجویان ایرانی با پلیس در دانشگاه فدرال کازان و انتشار تصاویر این درگیری در شبکه‌های اجتماعی موجی از خشم و عصبانیت در جامعه ایرانی به راه انداخت. با این حال بر اساس خبرها دو دانشجوی بازداشت شده در این حادثه به‌طور موقت از بازداشتگاه آزاد شده و منتظر تشکیل پرونده و طی مراحل قانونی هستند.

سفیر ایران در روسیه: هر نوع بدرفتاری پلیس با دانشجویان ایرانی محکوم است
سفیر ایران در حساب ایکس خود نوشت: «هر نوع بدرفتاری پلیس با دانشجویان ایرانی محکوم است وباید مقامات مسئول روس پاسخگوی این قبیل رخدادهای ناگوار باشند.»
یورونیوز/

@biotech_ir

تهیه یک نوشیدنی سالم با بزاق و لانه پرنده!

دانشمندان نوشیدنی جدیدی برای سلامتی ساخته‌اند که ترکیبی از یک ماده غیرمنتظره یعنی لانه پرنده با کاکائو و سویا است و می‌تواند دستاورد بعدی در تولید نوشیدنی‌های کاربردی باشد. البته پیش از آن که در اسموتی صبحگاهی خود شاخه‌ها و برگ‌ها را تصور کنید باید بدانید که این لانه، مشابه آن چه در حیاط خلوت خود می‌بینید، نیست.

لانه‌های خوراکی پرندگان که قرن‌ها به عنوان یک غذای لذیذ در غذاهای آسیایی تلقی می‌شد، در واقع از بزاق بادخورک‌ها پرندگان کوچکی که در سراسر آسیای جنوب شرقی یافت می‌شوند، تهیه می‌شوند. بر اساس تحقیقات جدیدی که در Food Quality and Safety منتشر شده است، هنگامی که این لانه‌ها به پودر تبدیل می‌شوند و با سایر موادی که با دقت انتخاب شده‌اند، ترکیب می‌شوند، نوشیدنی‌ ایجاد می‌کنند که می‌تواند به مدیریت فشار خون، کاهش التهاب و کنترل سطح قند خون کمک کند.

به نقل از اس‌اف، در تولید این نوشیدنی پودری نوآورانه که توسط محققان دانشگاه Kebangsan مالزی ساخته شده است، لانه پرنده فرآوری شده با پودر سویا، پودر کاکائو و چند ماده دیگر ترکیب می‌شود تا نوشیدنی‌ ایجاد شود که فواید سلامتی متعددی را در هر جرعه خود دارد. آن را به عنوان یک شیک پروتئینی تخصصی در نظر بگیرید که مطابق با طب شرقی باستان است.

چرخشی مدرن در طب سنتی
برای قرن‌ها، سوپ آشیانه پرنده در کشورهای آسیایی به دلیل فواید سلامتی مصرف می‌شود. اکنون دانشمندان راهی برای تبدیل این ماده سنتی به گزینه مدرن مناسب یافته‌اند. محققان لانه پرنده را به اجزای کوچکتری به نام هیدرولیزها شکستند و آن را با سایر مواد مغذی ترکیب کردند.

مخلوط پودر دارای ۷۵ درصد پودر سویا، ۲۰ درصد پودر کاکائو و ۳ درصد هیدرولیز لانه پرنده خوراکی(EBNH) با مقادیر کمی صمغ زانتان(یک غلیظ کننده طبیعی)، دی اکسید سیلیکون(عامل ضد لک) و سوکرالوز(یک جایگزین شکر) است. وقتی این پودر با آب داغ مخلوط می‌شود، نوشیدنی غلیظ و با طعم شکلاتی ایجاد می‌کند که هم بدون قند است و هم بدون لاکتوز.

علم پشت این نوشیدنی
آن چه که این نوشیدنی را خاص می‌کند فقط فهرست مواد منحصر به فرد آن نیست بلکه اتفاقی است که هنگام نوشیدن آن در بدن شما رخ می‌دهد. محققان دریافتند که این نوشیدنی دارای چندین مزیت امیدوارکننده برای سلامتی است که در ادامه به آنها اشاره می‌کنیم.

نتایج قابل توجه بود: این نوشیدنی نه تنها باعث افزایش بسیار کمتری در قند خون در مقایسه با محلول گلوکز شد، بلکه باعث شد افراد برای مدت طولانی‌تری احساس سیری کنند. در حالی که شرکت کنندگان تنها ۴۱ دقیقه پس از نوشیدن محلول گلوکز دوباره احساس گرسنگی کردند، پس از مصرف مخلوط نوشیدنی ویژه حدود ۲.۵ ساعت سیر ماندند.

هر وعده از این نوشیدنی حدود ۳.۷ کالری در هر گرم دارد که آن را به یک نوشیدنی با انرژی متوسط ‌تبدیل می‌کند. سرشار از پروتئین و فیبر است و یک وعده ۲۴۰ میلی لیتری آن حدود ۴.۹ گرم فیبر را تامین می‌کند که تقریبا ۲۰ درصد نیاز روزانه افراد را تشکیل می‌دهد. این نوشیدنی همچنین به لطف پودر کاکائو و اجزای لانه پرنده سرشار از آنتی اکسیدان است.

نگاهی به آینده
در حالی که این تحقیقات امیدوارکننده است، نباید انتظار داشت که شیک‌های پروتئینی لانه پرنده را فروشگاه‌ها پیدا کرد. دانشمندان می‌گویند که مطالعات آینده باید به دنبال استفاده از شیرین کننده‌های طبیعی به جای سوکرالوز و احتمالا کاهش مقدار لانه پرنده برای مقرون به صرفه‌تر کردن محصول باشد.
دکتر زالیفه محد قاسم(Zalifah Mohd Kasim)، محقق ارشد می‌گوید: این ترکیب نوشیدنی غنی‌شده می‌تواند به‌عنوان یک گزینه غذایی مؤثر برای افرادی باشد که فشار خون و دیابت خود را مدیریت می‌کنند، یا افرادی که به دنبال انرژی و سیری پایدار هستند.
از آنجایی تعداد افرادی که به دنبال غذاهای کاربردی رو به افزایش است، این ترکیب نوآورانه می‌تواند گزینه جدیدی در نوشیدنی‌های سالم باشد.ایسنا/

https://www.eurekalert.org/news-releases/1065213

https://academic.oup.com/fqs/advance-article/doi/10.1093/fqsafe/fyae044/7808427?searchresult=1&login=false

@biotech_ir

اولین مینی مغز جهان با سد خونی مغزی

متخصصان بیمارستان کودکان سینسیناتی با دستیابی به یک پیشرفت بزرگ، اولین مینی مغز انسانی را که دارای سد خونی-مغزی (BBB) کاملاً عملکردی است، توسعه داده‌اند. این ارگانوئیدهای جدید، که با نام "assembloids" شناخته می‌شوند، ترکیبی از ارگانوئیدهای مغزی و عروقی هستند که به طور واقعی تعاملات پیچیده بین سلول‌های عصبی و عروقی انسان را بازسازی می‌کنند.

این مدل‌های نوآورانه به دانشمندان این امکان را می‌دهند تا مکانیزم‌های پیچیده عملکرد و نقص BBB را مطالعه کنند، که برای کشف داروهای جدید و مداخلات درمانی بسیار حائز اهمیت است. این مدل‌ها همچنین می‌توانند برای غربالگری شخصی داروها، مدل‌سازی بیماری‌های عصبی-عروقی، و ارزیابی سموم محیطی مورد استفاده قرار گیرند.

این پیشرفت می‌تواند تأثیر بزرگی بر مطالعه و درمان بیماری‌های مختلف مغزی از جمله سکته، سرطان مغز، آلزایمر، و پارکینسون داشته باشد. ارگانوئیدهای جدید به محققان این امکان را می‌دهند که با استفاده از سلول‌های بنیادی انسانی، مدل‌های دقیقی از مغز انسان ایجاد کنند که می‌توانند نقص‌های ژنتیکی و شرایط خاص بیماری‌ها را بازتاب دهد.
https://interestingengineering.com/health/first-mini-brain-with-functional-blood-brain-barrier

https://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909(24)00146-2#%20

@biotech_ir