بحث علمي عن البكتيريا

http://www.e-castig.com/index.php?r=61xYM

الافكار الرئيسية في البحث

1-تطبيقات البكتريا في المجال الطبي
2-البكتريا والتربة
3-دور البكتريا في السلم
4-البكتريا وصناعة الخل
5-بكتريا تحول السكر الي كهرباء

تطبيقات البكتريا في المجال الطبي

أولا بكتريا الجمال والرشاقة0الزبادي
- أوضحت دراسة فرنسية جديدة أن الشخص الذي يتناول كل عام 20 كيلو جراماً من الزبادي يتناول في نفس الوقت 20 مليار نوع من البكتريا، حسب جريدة عمان اليوم. ويعرف أن معظم البكتيريا الموجودة في الزبادي من الأنواع المفيدة للجسم.وينفي البروفيسور الفرنسي هيرفيه تيس الباحث في المعهد القومي الفرنسي للأبحاث الزراعية أن يكون لبكتريا الزبادي أية أضرار واصفا جميع انواع البكتريا الموجودة في الزبادي بانها بكتريا الجمال والرشاقة.
اكد البروفيسور الفرنسي ان الزبادي كله فوائد فهو يجمع بين المياه والمواد الدسمة والبروتين والكالسيوم.
ورغم اتفاق الباحثين على فوائد الزبادي إلا انه لم يتم بعد التأكد من صحة ما تروج له بعض الشركات الكبرى المتخصصة في صناعة الزبادي عن فوائد انواع الزبادي الجديدة مثل الزبادي المضاد للإرهاق والزبادي المخفض لنسبة الكوليسترول في الدم والزبادي الذي يقي من الإصابة بسرطان القولون او الزبادي الذي يقي من الإصابة بأمراض القلب والشرايين.
وجميع الآراء تتفق على أن أول من صنع الزبادي هم رعاة الغنم البدو في الاناضول في القرن التاسع الميلادي بهدف الاحتفاظ باللبن صالحا للاستخدام لفترات طويلة.


ثانيا بكتريا معدلة وراثيا لتوصيل العقاقير الطبية

-: نجح العلماء فى تذليل العقبة التقليدية أمام فاعلية المضادات الحيوية، والمتمثلة في ضعف أثرها مع تكرار الاستعمال لظهور سلالات جديدة من البكتيريا لديها القدرة على مقاومة تلك المضادات الحيوية.
وبدأ العلماء فى إنتاج بكتريا صناعية يمكنها إفراز مواد كيميائية أثبتت أنها يمكن أن تعمل كعقاقير طبية فعالة.
وعلى مدار السنوات الماضية تطورت البكتريا لتقاوم المضادات الحيوية ، مما زاد من نسبة الأمراض المقاومة للعقاقير الطبية وبالتالي ارتفاع نسبة الوفيات.
ولكى تأتى المضادات الحيوية بالنتيجة المرجوة، كان العلماء يركزون على تعطيل الدفاع الكيميائى للفطريات والبكتريا، ولكن البكتريا كان تكتسب مقاومة وتصبح أشرس مما كانت، وعلى هذا فقد اتجه الباحثون أيضا إلى البكتريا المعدلة وراثيا لتوصيل المواد الكيميائية مباشرة ، ومع أن هذا الطريقة قد أتت بنتائج مرضية لدى تجربتها على الحيوانات المعملية ، إلا أنها لم تستخدم بعد فى التصدى للأمراض البشرية المعدية.
ثالثا العلماء يطورون بكتريا رقمية لتحقيق التقدم في أبحاث الطب الحيوي
استطاع باحثون في جامعة شيكاغو ومعمل ارجنون القومي عن طريق إنتاج محاكاة بالكمبيوتر، دراسة العلاقة بين التقلبات الكيميائية الحيوية ضمن نطاق الخلية الواحدة وسلوك الخلية عند تفاعلها مع الخلايا الأخرى وبيئتها.
ويمكن استخدام المحاكاة التي يطلق عليها AgentCell أو الخلية العميلة في تطبيقات عديدة في أبحاث السرطان وتطوير الأدوية ومكافحة الارهاب البيولوجي. وتقتصر أنواع المحاكاة الأخرى للأنظمة البيولوجية على المستوى الجزيئي، مستوى الخلية الوحيدة او مستوى أعداد البكتريا.
ويمكن ل AgentCell ان تقوم بالتزامن بمحاكاة النشاط على كافة المستويات الثلاثة، وهو شيء يعتقد الباحثون أنه لا يمكن لأي برنامج كمبيوتر آخر أن يقوم به.
وقال ثيري ايموينت، عالم أبحاث في معمل فيليب كلوزيل بجامعة شيكاغو (من خلال AgentCell يمكننا محاكاة سلوك المجموعة الكاملة للخلايا عند شعورها ببيئتها والاستجابة للمؤثرات والتحرك في العالم الثلاثي الأبعاد)
وقد تأكد ايمونيت وزملاؤه من دقة AgentCell في التجارب البيولوجية، ف AgentCell تمكن العلماء الآن من القيام على نحو سريع بتجارب الاختبار على الكمبيوتر مما يوفر وقتهم الثمين للعمل في وقت لاحق.
ومما يذكر ان ايمونيت هو المؤلف الرئيسي لبحث أعلن عن تطور AgentCell تم نشره مؤخراً.
وسوف يتم استخدام AgentCell لتحقيق الهدف الرئيسي في بيولوجية الخلية الواحدة اليوم وهو : توثيق الصلة بين التقلبات الكيميائية الحيوية الداخلية والسلوك الخلوي.
ويقول امونيت (هناك اعتقاد ان هذه التقلبات سوف يتم إظهارها في سلوك الخلية الذي تم إظهاره تجريبياً بواسطة جون سوديش ودانيل كوشلاند في 1976، وقد تكشف أيضا عن سبب تصرف الخلايا أحيانا مثل الأفراد أحيانا كجزء من المجتمع.
وقد تم تصنيع AgentCell من خلال برنامج كمبيوتر، قام الباحثون بتطويره لمحاكاة أسواق الأسهم والسلوك الاجتماعي والحروب.
وقد بدأ معمل كلوزيل تعاونه مع الباحثين بعد اقتراح من روبرت روزنر، مدير ارجون، وويليام راثر بروفيسور علم الفلك وفيزياء النجوم بجامعة شيكاغو.
وقبل الانتقال إلي معمل كلوزيل، عمل ايمونيت مع روزنر لتطوير المحاكاة لفهم كيف تقوم الشمس بعكس مجالها المغنطيسي كل 11 سنة.
وكل خلية رقمية في AgentCell هي خلية تخيلية لبكتريا Escherichia coli وهي بكتريا وحيدة الخلية، مجهزة بالمكونات التخيلية اللازمة للبحث عن الطعام.
وتحتوي هذه الخلايا البكتيرية الرقمية على النظام الخاص بها الذي يقوم بإرسال الاشارات الكيميائية الحيوية المسؤولة عن الحركة الخلوية. كما انها تحتوي ايضا على زوائد تستخدمها الخلايا للدفع والمحركات التي تقوم بدفعها.
وقد قام ايمونيت وزملاؤه بتصميم نظام البكتريا الرقمية على هيئة نماذج بحيث يتم وضع المكونات الإضافية فيما بعد.
ويقول ايمونيت ان النموذج الحالي بسيط للغاية، وان الشيء الوحيد الأساسي الذي تحتوي عليه هذه الخلايا هو النظام الحسي.
ويمكن أيضا إضافة مكونات إضافية تحاكي العمليات الحيوية الأخرى مثل الانشطار الخلوي. ويتوفر هذا البرنامج للأعضاء الآخرين في المجتمع البحثي.
ويقول ايمونيت إن هناك أمل أن يقوم آخرون بتعديل الشفرة او إضافة قدرات جديدة. وسوف يتم توفير الشفرة قريبا لتنزيلها من على موقع الإنترنت www.agentcell. org وقد أظهرت AgentCell فوائد لمعمل كلوزيل، بالرغم من شكلها البسيط الحالي. وقد اكتشف ايموينت أن هناك نوعا واحدا من البروتين يقوم بالتحكم في حساسية نظام الإشارات الحيوية في البكتريا مما يساعدها على البحث عن الطعام.
وقال ايمونيت انه عند تغير مستوى البروتين، سوف يعمل ذلك على تغيير حساسية الخلية.
واحيانا، يكون القيام بالتجربة الفعلية غير مرغوب فيه. فالإعداد للهجوم البيولوجي يعتبر مثالاً واحداً.
فيمكنك فعلا محاولة محاكاة التجارب الخطرة، اذا قمت بخلط نوع ممرض مع نوع صديق، لترى أي منهما سوف يفوز وبأي سرعة.
رابعا البكتريا والمضادات الحيوية
بكتريا ام ار اس ايه هي اختصار لاي بكتريا مقاومة للمضادات التقليدية
أشار بحث إلى أن دراسة البكتيريا في التربة قد يقدم معلومات هامة بشأن فهم كيفية قيام البكتريا العنيدة بتطوير مقاومة للمضادات الحيوية.
واختبر علماء كنديون 480 نوعا من بكتريا التربة ليكتشفوا أن كل واحدة منها لديها نوعا من المقاومة للأصناف الرئيسة من المضادات الحيوية.
وتشير هذه النتائج، التي نشرت في دورية العلوم، إلى أن البكتريا لديها مهارات منذ القدم على التخفي عن عدوها وإفشاله.
وقد توضح هذه النتائج أيضا كيفية تطوير المقاومة بشكل سريع للعقاقير الجديدة.
المعروف أن هناك مخاوف متزايدة من البكتريا العنيدة المقاومة للادوية، مثل بكتريا إم آر إس إيه المسببة للعدوى والتي تسبب خطورة في أماكن مثل المستشفيات، والتي لم يعد الاطباء قادرين على القضاء عليها بالمضادات الحيوية التقليدية.
ويتلقى الأطباء تحذيرات من الاستخدام المفرط للمضادات الحيوية حيث يبدو أن للبكتريا قدرة مذهلة على تحييد تأثيرها.
وقال كبير الباحثين البروفسور جيري رايت، من جامعة ماكماستر في أونتاريو، إن عمل فريقه يمكن أن يسهم في فهم أفضل لكيفية تطوير البكتريا لمقاومتها، وبالتالي المساعدة في تطوير عقاقير جديدة أكثر فعالية.
وركز الباحثون على سلالات من بكتريا التربة تدعى أكتينومايستيز، التي تستخدم في إنتاج حوالي ثلثي جميع المضادات الحيوية المعروفة.
وأجرى الباحثون اختبارات على مقاومة البكتريا لـ 21 نوعا من المضادات الحيوية شائعة الاستخدام، وحللوا تركيبتها الجينية في محاولة لتحديد طبيعة المقاومة التي تبديها.
وتوصل العلماء إلى أن كل سلالة تقاوم سبعة أو ثمانية مضادات حيوية في المتوسط، بينما وجدوا أن هناك سلالتين قاومتا 15 نوعا من أصل 21 من المضادات الحيوية.
واكتشف العلماء أن المقاومة التي تبديها بكتريا التربة لواحد من أكثر أنواع المضادات الحيوية استخداما وهو الفانكومايسن تتطابق مع تلك التي وجدت في البكتريا المسببة للامراض في المستشفيات.
كما وجد العلماء مقاومة من جانب البكتريا العنيدة لنوع جديد من المضادات الحيوية يدعى تليثرومايسين والذي لم يسمح باستخدامه سوى عام 2004.
وقال البروفسور رايت "إن العلاقة بين المقاومة التي تنتجها البكتريا في المعمل وتلك التي تطورها في التربة لعقار فانكومايسن توضح أهمية دراسة مقاومة البكتريا في التربة بهدف إمكانية التنبؤ بمستقبل مقاومتها داخل المعمل وبشكل منطقي.
وأضاف "يشير ذلك إلى أن التربة تمثل مصدرا غير مدرك لتطوير المقاومة والتي تحمل إمكانية الوصول إلى المعامل".
وقال د. باجيراث سين، المدير العلمي لمعاهد أبحاث الصحة للمناعة والعدوى الكندية ، إن "اكتشاف د. رايت يشير إلى حقيقة أنه في الطبيعة، تعيش بكتريا في التربة في بيئة عدائية للغاية".
وتابع بقوله "وهي تواجه ذلك بتطوير مقاومة للمضادات الحيوية التي تنتجها أنواع البكتريا الاخرى في التربة".
وقال د. آلان جونسون، الخبير في مجال مقاومة المضادات الحيوية بهيئة الوقاية الصحية، إن الدراسة تبرز أهمية دراسة بكتريا التربة للتوصل إلى مفاتيح حول كيفية تطوير البكتريا للمقاومة ضد المضادات الحيوية.
خامسا كينيا تنتج بكتريا لمكافحة البعوض
مرضى بالملاريا بأحد مستشفيات كينيا (رويترز-أرشيف)
قالت هيئة أبحاث دولية أمس إن كينيا تخطط لافتتاح أول مصنع مخصص لإنتاج المبيدات البكتيرية للمساعدة في مكافحة مرض الملاريا الذي يعتبر أكبر أسباب الوفيات في القارة الأفريقية.
وقال المركز الدولي لفسيولوجيا الحشرات والبيئة إن المصنع الذي يكلف 1.5 مليون دولار سيبدأ العمل فيه في غضون ستة أسابيع. وسيقوم المصنع بإنتاج ما بين سبعة وثمانية أطنان سنويا من نوع من البكتريا العضوية. وسيتم توزيع البكتريا على أكثر التجمعات إصابة بالمرض في المناطق الساحلية والتلال الغربية من البلاد.
وكان هذا المبيد الذي يمكن رشه على الماء والمزروعات ليفتك بالبعوض المسبب للملاريا متاحا منذ 20 عاما إلا أنه لم يكن يستخدم على نطاق واسع في أفريقيا بسبب ارتفاع تكلفته.
وسيقلص إنتاج هذه البكتريا في كينيا من تكلفتها إلى الثلث. وقال جو تشونغلي سفير الصين لدى كينيا إن كينيا ستنفق نحو 40 ألف دولار سنويا لاستيراد البكتريا من الصين لاستخدامها في مجال المكافحة الحيوية لآفات الحاصلات البستانية.
ويقتل المرض نحو 3000 طفل يوميا ويكلف القارة الأفريقية نحو 12 مليار دولار سنويا.
سادسا بكتريا تحمي الأطفال من الإصابة بالإيدز
اكتشف العلماء في الولايات المتحدة نوعاً من البكتريا غير الضارة في فم الإنسان بمقدورها حماية الإنسان من الإصابة بفيروس الإيدز، إذ يذهب أحد الأبحاث التي أجريت في جامعة "إلينوي" في شيكاغو إلى أن بكتريا "اللاكتوباسيلاس" يمكن أن تقدم أسلوبا جديدا للحيلولة دون انتقال عدوى الإيدز وبالأخص بين الأمهات الحاملات للمرض وأطفالهن الرضع أثناء فترة الرضاعة، فقد أوضحت الدراسة التي أشرف عليها "لين تاو" أن هناك ستة أنواع من بكتريا "اللاكتوباسيلاس" تقوم بإنتاج البروتينات التي تغلف بالغلاف السكري المميز الذي يحيط بالفيروس.
وهذا الغلاف يخفي الفيروس حتى لا يدمره النظام المناعي في الجسم غير أن هذه البكتريا يمكنها التعرف على هذه الطبقة السكرية والقيام بدور خلايا مناعية بديلة بحيث تبطل مفعول الفيروس. الجدير بالذكر انه في الوقت الحالي يصاب مايقرب من ثمانمئة ألف طفل كل عام بفيروس الإيدز عن طريق الرضاعة
تاسعا تابع تطبيقات البكتريا في المجال الطبي
الاكتشاف الجديد يمثل ثورة في علاج السرطان
اكتشاف بكتريا قادرة على قتل الخلايا السرطانية
العلماء اكتشفوا ان مادة «اينيدين»، وهي سموم طبيعية تنتجها بعض انواع البكتريا، شديدة الفعالية في تدمير السرطان.
واشنطن - ذكرت مجلة "ساينس" في عددها الذي يصدر الجمعة ان العلماء اكتشفوا جينات بكتريا موجودة في التربة بوفرة قادرة على قتل الخلايا السرطانية.
وقال معد الدراسة جون ثورسون من جامعة ويسكونسين ان "الجزيئة التي تنتجها الجينات قوية جدا ويجب توجيهها الى هدف محتمل"، موضحا ان "جزيئة او جزيئتين تكفي لقتل الخلايا السرطانية".
واكد "انها مختلفة عن معظم العناصر التي تكافح السرطان المتوفرة حاليا".
وتأتي هذه العناصر من انتاج مادة كيميائية يطلق عليها اسم "اينيدين" وهي سموم طبيعية تنتجها بعض انواع البكتريا. لكن البنية الكيميائية المعقدة لهذه السموم تؤدي الى صعوبة في انتاجها.
ويعني اكتشاف الجينات المسؤولة عن انتاج هذه المواد السماح بانتاج "الاينيدين"، الذي يعتقد انه اكثر فاعلية بآلاف المرات من معظم ادوية معالجة السرطان حاليا، بكميات كافية، وتغيير مواصفاتها لجعل جزيئاتها اسهل للاستخدام في اغراض العلاج.
وقال الطبيب بين شين "لقد عثرنا على المادة الاولية الجينية لانتاج هذه المركبات".
ويعمل الباحثون حاليا على نوعين من البكتريا التي عثر عليها في التربة في اميركا الشمالية والصين، وتتسم بالمواصفات الجينية نفسها.
الحادي عشر بكتريا تعالج امراض مختلفة
القاهرة - محيط : نجح باحثون مصريون في عزل 100 سلالة
والجبن الرآسي وغيرها تم تربيتها علي مخلفات صناعة الجبن المدعم بمستخلص فول الصويا وانتاجها في صورة سهلة في التداول . وأوضح أحد الباحثين أن هذه البكتريا لها فوائد صحية عديدة منها ما يقلل الكوليسترول والحد من الامراض السرطانية ومنها من له القدرة علي وقف نشاط البكتريا المحرضة ومقاومتها للحموضة العالية وغيرها
الحادي عشر الحموضه والحرقان بالمعده ؟؟
كثير منا يعاني من الحموضه الزائده في المعده فتسبب آلاماً مبرحه وربما أدت إلى قرحة المعده ومن المعروف إن المعده والأمعاء تحتوي علــــــى بكتريا للهضم وتتجاوز أنواعها الموجوده في الجهاز الهضمي أكثر من (3000) نوع من البكتريا وعنـــد عدم توفر هذه البكتريا فإن إفرازات المعده والكبد من الأحماض تبقى بحالتها فتحدث الحرقان ولمعالجة هذه المشكله هناك بكتريا على هيــئة كبسولات وتحمل الإسم ( Ultra Acidophilus) ومتوفره في محلات GNC وربما بعض الصيدليــات تؤخذ حبه واحده وسط أوبعد كل وجبه لمدة شهر بمعدل 3 حبات يومياً .. فتعطي نتائج ممتازه وتزود الجهاز الهضمي بالبكتريا اللازمه فتزول الحموضه ..ويستحسن أثناء تناول البكتريا تقليل كمية الطعام وتناول السلطه المحتويه على الألياف ..
12 ماهو التحصين ؟
كلنا نعرف أن الطفل عند الولادة يمتد مناعته من المناعة المكتسبة التي يحصل عليها من الرضاعة الطبيعية لصدر الأم ، وتعتبر هذه هي المرحلة الأولى لمناعة الطفل ، ثم تأتي المرحلة الثانية من المناعة المكتسبة والمتمثلة في التحصينات باللقاحات التي تقوم بتعريف الجهاز المناعي لدى الطفل بنوعية الفيروس أو البكتريا ليقوم الجهاز المناعي لدى الطفل ببناء الأجسام المضادة لكل لقاح فيروسي أو بكتيري وبالتالي بناء خط دفاع مناعي للجسم ضد الاصابه المفاجئة ببعض الفيروسات والجراثيم.
واللقاحات هذه عبارة عن فيروسات موهنة أو بكتريا موهنة تم شل القدرة المرضية لها ، وبالتالي يسهل إعطاءها لطفل حتى يتمكن جهازه المناعي من بناء أجسام مضادة لبعض الأمراض مثل الحصبة – السعال الديكي – الدفتيريا – الحصبة الألمانية – شلل الأطفال – النكاف . *