Web Analytics Made Easy - Statcounter

دو عضو هیات علمی شریف موفق به ثبت اختراع خود با عنوان «کشف جهش‌ها به صورت نوری در یک رشته دی‌ان‌ای» در دفتر ثبت اختراعات آمریکا «USPTO» به عنوان معتبرترین سیستم ثبت اختراع جهان شدند.

سمیه کوهی دانشیار دانشکده مهندسی کامپیوتر و زهرا کاوه‌وش دانشیار دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف با همکاری احسان ملکی دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی کامپیوتر و حسین باباشاه دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی برق این دانشگاه، پس از چهار سال تلاش و پژوهش موفق شدند اختراع خود را در دفتر ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا «USPTO» ثبت کنند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!



دستاورد‌های این اختراع برای کشور شامل کاهش زمان تشخیص بیماری‌های ژنتیکی مانند ناهنجاری‌های جسمی و ناتوانی‌های ذهنی، سرطان، آلرژی‌ها، و بیماری‌های سیستم عصبی (مانند ام اس و پارکینسون)، کاهش هزینه‌های بیماران برای آزمایش‌های ژنتیکی، کاهش زمان و هزینه مالی تحقیق و توسعه در زمینه علوم و مهندسی ژنتیک، کمک به ارتقاء مراکز تحقیقاتی و پزشکی کشور برای تبدیل شدن به یک قطب خواهد بود.

کوهی استاد دانشگاه صنعتی شریف درباره اهمیت و لزوم این پژوهش گفت: در زیست شناسی، رشته‌های دی‌ان‌ای شامل دستورالعمل‌های خاص برای تکثیر و تولید پروتئین‌های تعیین کننده عملکرد و توسعه بیولوژیکی تمام موجودات زنده هستند. هر دی‌ان‌ای شامل رشته‌ای طولانی از نوکلئوتیدهاست. جهش‌های ناخواسته در هر دی‌ان‌ای ممکن است دستورالعمل‌های رشته دی‌ان‌ای را مختل کند و باعث از دست رفتن ساختار پروتئینی یا تولید پروتئین‌های ناهنجار شود که به عنوان نمونه باعث تغییر در ظاهر فرد و یا ابتلا فرد به بیماری‌های ژنتیکی بسیار جدی مانند سرطان می‌شود؛ بنابراین در بیوانفورماتیک، تشخیص و مکان‌یابی جهش‌ها در رشته دی‌ان‌ای برای تشخیص بیماری‌های ژنتیکی و سپس درمان آن از اهمیت بالایی برخوردار است.

وی افزود: در این راستا، رشته دی‌ان‌ای کاندید با یک رشته دی‌ان‌ای مرجع سالم تطبیق داده می‌شود تا با تعیین شباهت و تفاوت بین دو رشته مکان دقیق جهش‌ها کشف شود. با توجه به طویل بودن رشته‌های دی‌ان‌ای (بیش از سه میلیارد نوکلئوتید)، تطبیق دو رشته دی‌ان‌ای کاری بسیار طولانی و پیچیده است که با گسترش روزافزون حجم داده‌های ژنومی و توسعه دانش ژنتیک و پزشکی پیچیده‌تر و مستلزم پرداخت هزینه‌های گزاف شده است. همچنین انجام این کار با استفاده از پردازنده‌های الکتریکی که ماهیتی سریال دارند با چالش‌های متعددی مانند پیچیدگی فراوان پردازش رشته‌های طولانی، زمان و توان مصرفی بسیار زیاد در تطبیق توالی ژنوم، نیاز به پردازنده قوی و حافظه ذخیره‌سازی زیاد و ... روبرو هست. این در حالی است که برای درمان بیماری ژنتیکی، بایستی جهش‌ها در سریع‌ترین زمان ممکن کشف و مکان‌یابی شود.

این محقق ادامه داد: راهکار چالش فوق را می‌توان در پردازش نوری به عنوان یک فناوری نوین جستجو کرد که قادر است حجم بالایی از داده‌ها را در زمانی کوتاه با استفاده از موازی‌سازی داده‌ها و سرعت بالای انتشار نور پردازش کند. بر همین اساس در این اختراع، یک روش جدید برای تطبیق توالی دی‌ان‌ای با استفاده از پردازش نوری ارائه شده است. هدف از راهکار ارائه شده دستیابی به یک معماری کاملاً نوری است تا بتواند با استفاده از ویژگی‌های موازی‌سازی و سرعت امواج نوری علاوه بر در تطبیق توالی دی‌ان‌ای، تعیین دقیق مکان جهش‌ها، و ارائه آن در قالبی ساده و قابل‌فهم با بهبود‌های قابل‌ملاحظه‌ای در مصرف توان و زمان پردازش نسبت به سامانه‌های الکتریکی مشابه همراه باشد.

کوهی خاطرنشان کرد؛ در این اختراع، با عبور سریع امواج نوری از قطعات اپتیکی با قابلیت موازی‌سازی و حجم داده ورودی بسیار بالا، بسیاری از مشکلات موجود در روش‌های الکتریکی مشابه را حل می‌کنیم. همچنین استفاده از امواج نوری به جای امواج الکتریکی در پردازش داده‌ها، باعث کاهش قابل توجه توان مصرفی، از بین رفتن نیاز به اجزای ذخیره‌سازی موقت اطلاعات و... شده است. روش تطبیق نوری ارائه شده در این اختراع از پنج مرحله تشکیل شده است که شامل کدگذاری، تطبیق، حذف اختلال، ساده‌سازی، و بهبود خروجی است.

وی یادآور شد: به صورت کلی، نوآوری‌های این اختراع شامل ارائه یک روش تطبیق کاملا نوری رشته‌های دی‌ان‌ای برای تعیین مکان دقیق جهش‌ها، ارائه یک کدگذاری نوری جدید، ارائه یک معماری کاملا نوری بسیار سریع با توان پردازشی بالا، تولید یک خروجی ساده و قابل فهم است. همچنین از این اختراع می‌توان در مراکز تحقیقات ژنتیک، بیوتکنولوژی و کشاورزی، مراکز آموزشی مانند دانشگاه‌های پزشکی، مراکز تحقیقاتی در زمینه پزشکی ژنتیکی و بیماری‌های ژنتیکی، کلینیک‌ها و بیمارستان‌ها، شرکت‌های تحقیقاتی داروسازی، شرکت‌های دارای خدمات تطبیق رشته‌های دی‌ان‌ای و ... استفاده کرد.

سیستم پتنت آمریکا «USPTO» مشهورترین سیستم ثبت اختراع در جهان است. بازار بسیار بزرگ، فعالیت و حضور گسترده برخی از بزرگ‌ترین شرکت‌های فناور در این کشور، توسعه و تجاری‌سازی آخرین فناوری‌های نوظهور در اکوسیستم‌هایی مانند دره سیلیکون و ... موجب شده است تا یک «US» پتنت، به عنوان دارایی بسیار ارزشمندی برای مراکز تحقیقاتی دانشگاهی و شرکت‌های مختلف آمریکایی و به طور کلی سراسر دنیا محسوب شود.

منبع: پول نیوز

کلیدواژه: دانشکده مهندسی کامپیوتر دانشگاه صنعتی شریف اختراع بیماری های ژنتیکی بیماری های ژنتیکی رشته های دی ان ای دانشکده مهندسی رشته دی ان ای ثبت اختراع داده ها جهش ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.poolnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «پول نیوز» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۴۰۲۲۲۲ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

شگفتی‌سازی نوشاد عالمیان با شکست نفر چهارم جهان

 به گزارش "ورزش سه"، در مرحله یک شانزدهم نهایی مسابقات تنیس روی میز عربستان، ملی‌پوش تنیس روی میز ایران رقابت نزدیک و جذابی را مقابل نفر چهارم رنکینگ جهان داشت و در پایان توانست پیروز شود.

نوشاد عالمیان در رقابت با لیانگ از چین که نفر چهارم رنکینگ جهان است با نتیجه ۳ بر ۲ پیروز شد و به مرحله یک هشتم نهایی مسابقات صعود کرد.

عالمیان در گیم اول رقابت نزدیکی با بازیکن چین داشت و با نتیجه ۱۴ بر ۱۲ شکست خورد. او گیم دوم را توانست با نتیجه ۱۰ بر ۶ به نفع خود به پایان برساند. او گیم سوم را واگذار کرد اما در گیم چهارم توانست حریف خود را شکست دهد. در گیم پایانی هم عالمیان با نتیجه ۱۱ بر ۵ پیروز شد.

نوشاد پیش از این در جدول مقدماتی بازیکنانی از اتریش، بلژیک و مصر را شکست داده بود. در جدول اصلی هم بازیکن چین تایپه که نفر ۲۹ رنکینگ جهان است را مغلوب کرد.

عالمیان به دنبال ارتقاء جایگاه خود در رنکینگ جهانی است.

نتیجه بازی به شرح زیر است:

نوشاد عالمیان از ایران (رنکینگ ۶۸ جهان) ۳ - لیانگ از چین (رنکینگ ۴ جهان) ۲

امتیاز: ۱۲ - ۱۴، ۱۱ - ۶، ۸ - ۱۱، ۱۱ - ۹، ۱۱ - ۵

دیگر خبرها

  • سهمیه شنای المپیک بگیریم وایلدکارت منتفی می‌شود
  • حلیم بن قادر: ایران در سپک تاکرای جهان رکوردشکنی می‌کند
  • ارتباط کم اساتید کشاورزی با بخش واقعی/ جهاد کشاورزی کمکی به مهارت آموزی دانشجویان نمی‌کند
  • تجلیل از اساتید دانشگاه پیام نور مهاباد
  • مهم‌ترین هدفم در بازی‌سازی بالابردن نام ایران در جهان است
  • علم جدیدی به نام پزشکی فضایی شکل گرفته است
  • وقتی هوش طبیعی حشرات به کمک ربات‌ها می‌آید
  • مایکروسافت نسبت به حمله «جریان کثیف» که اپ‌های اندرویدی را تحت تأثیر قرار می‌دهد هشدار داد
  • زندگی سالم طول عمر را پنج سال افزایش می‌دهد
  • شگفتی‌سازی نوشاد عالمیان با شکست نفر چهارم جهان