ﻣﺴﺘﺸﻌﺮ ﺣﻴﻮي ﻛﻬﺮوﻛﻴﻤﻴﺎﺋﻲ ﻻﺳﺘﺨﺪاﻣﺎت ﺗﻄﺒﻴﻘﻴﺔ واﺳﻌﺔ
ﻋﻠﻤﺎء ﻣﻦ »ﻛﺎوﺳﺖ« وﺑﺮﻳﻄﺎﻧﻴﺎ ﻳﻄﻮروﻧﻪ جملﺎﻻت اﻟﺘﻘﻨﻴﺔ اﳊﻴﻮﻳﺔ واﻟﺰراﻋﺔ واﻟﻄﺐ
ﻃـــﺮح ﺑــﺎﺣــﺜــﻮن ﻣـــﻦ ﺟـﺎﻣـﻌـﺔ »ﻛـــــــــﺎوﺳـــــــــﺖ« ﻓـــــــﻲ اﻟــــﺴــــﻌــــﻮدﻳــــﺔ ﺗـــــــــﺼـــــــــﻮرات ﺟــــــــﺪﻳــــــــﺪة ﺗـــﺘـــﻌـــﻠـــﻖ ﺑﺘﻄﻮﻳﺮ ﻣﺴﺘﺸﻌﺮ ﺣﻴﻮي ﻳﺮﺻﺪ اﳌــﺮﻛــﺐ اﻷﻳــﻀــﻲ اﳌــﻌــﺮوف ﺑﺎﺳﻢ »اﻟـﻼﻛـﺘـﺎت«، ﻳﺘﻤﺤﻮر ﺗﺼﻤﻴﻤﻪ ﺣـــﻮل اﻟـﺠـﻤـﻊ ﺑــﲔ ﺑـﻮﻟـﻴـﻤـﺮ ﻧﺎﻗﻞ ﻟﻺﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت وإﻧـﺰﻳـﻢ »اﻟﻼﻛﺘﺎت أوﻛــﺴــﻴــﺪاز«، وﻫــﻮ اﻹﻧــﺰﻳــﻢ اﻟــﺬي ﻳﺤﻔﺰ أﻛﺴﺪة اﻟﻼﻛﺘﺎت ﺗﺤﺪﻳﺪﴽ.
وﻷن اﻟـــﻼﻛـــﺘـــﺎت ﻗـــﺪ ﺗـﺮﺗـﺒـﻂ ﺑـــــــﺤـــــــﺎﻻت ﻣـــــﺮﺿـــــﻴـــــﺔ ﺧــــﻄــــﻴــــﺮة، ﻟـــــﺬا ﻓـــــﺈن اﻛــﺘــﺸــﺎﻓــﻬــﺎ ورﺻـــﺪﻫـــﺎ ﻳﻜﺘﺴﺐ أﻫﻤﻴﺔ ﻓﻲ ﻣﺠﺎل اﻟﺮﻋﺎﻳﺔ اﻟــﺼــﺤــﻴــﺔ. وﻋــﻠــﻰ ﺳــﺒــﻴــﻞ اﳌــﺜــﺎل ﻧﺠﺪ أن اﳌﺴﺘﻮﻳﺎت اﳌﺮﺗﻔﻌﺔ ﻣﻦ ﻣﺎدة اﻟﻼﻛﺘﺎت ﻓﻲ اﻟﺪم ﻗﺪ ﺗﻜﻮن ﻣﺆﺷﺮﴽ ﻋﻠﻰ ﻧﻘﺺ اﻷﻛﺴﺠﲔ أو ﻋﻠﻰ وﺟﻮد ﺣﺎﻻت أﺧﺮى ﺗﺴﺒﺐ زﻳﺎدة إﻧﺘﺎج ﻫﺬه اﳌﺎدة أو إزاﻟﺘﻬﺎ ﻣـــﻦ اﻟــــــﺪم ﺑـــﺼـــﻮرة ﻏــﻴــﺮ ﻛــﺎﻓــﻴــﺔ. واﻟـــﻼﻛـــﺘـــﺎت ﻫـــﻲ ﻣــــﺎدة ﺣﻤﻀﻴﺔ ﻓﻲ ﻃﺒﻴﻌﺘﻬﺎ، ﺗﺴﺎﻋﺪ ﻋﻠﻰ ﺗﻔﻜﻚ اﻟـــﻐـــﻠـــﻮﻛـــﻮز، وﺑــﺎﻟــﺘــﺎﻟــﻲ ﻳـﺴـﺘـﻤـﺮ إﻧﺘﺎج اﻟﻄﺎﻗﺔ ﻓﻲ اﻟﺠﺴﻢ.
أﺧــــﻴــــﺮا ﺗــﻤــﻜــﻨــﺖ اﻟـــﺪﻛـــﺘـــﻮرة ﺷﺎﻫﻴﻜﺎ إﻳﻨﺎل، اﻷﺳﺘﺎذ اﳌﺴﺎﻋﺪ ﻓــــﻲ اﻟــﻬــﻨــﺪﺳــﺔ اﻟـــﺤـــﻴـــﻮﻳـــﺔ، ﻗـﺴـﻢ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﻬﻨﺪﺳﺔ اﻟﺒﻴﻮﻟﻮﺟﻴﺔ واﻟــﺒــﻴــﺌــﻴــﺔ ﺑــﺠــﺎﻣــﻌــﺔ اﳌـــﻠـــﻚ ﻋـﺒـﺪ اﻟﻠﻪ ﻟﻠﻌﻠﻮم واﻟﺘﻘﻨﻴﺔ )ﻛﺎوﺳﺖ(، وﻣـــــﺠـــــﻤـــــﻮﻋـــــﺔ ﻣــــــــﻦ اﻟــــﺒــــﺎﺣــــﺜــــﲔ اﳌـــﻌـــﺎوﻧـــﲔ ﻣـــﻦ ﻛــﻠــﻴــﺔ »إﻣـــﺒـــﺮﻳـــﺎل ﻛﻮﻟﻴﺪج ﻟﻨﺪن« وﺟﺎﻣﻌﺔ ﻛﻤﺒﺮدج ﺑــﺎﳌــﻤــﻠــﻜــﺔ اﳌـــﺘـــﺤـــﺪة، ﻣـــﻦ اﺑــﺘــﻜــﺎر ﻣﺴﺘﺸﻌﺮ ﺣﻴﻮي ﻳﻤﻜﻦ إدﻣﺎﺟﻪ ﻓـﻲ ﺑﻨﻴﺔ ﺗـﺮاﻧـﺰﺳـﺘـﻮر ﻣﻴﻜﺮوﻧﻲ اﻟﺤﺠﻢ، ﺑﻐﺮض اﻛﺘﺸﺎف اﳌﺮﻛﺒﺎت اﻷﻳﻀﻴﺔ اﳌﻄﻠﻮب دراﺳﺘﻬﺎ.
وﺗــــــﻨــــــﺼــــــﺐ اﻻﻫـــــﺘـــــﻤـــــﺎﻣـــــﺎت اﻟــﺒــﺤــﺜــﻴــﺔ ﻟـــﻠـــﺪﻛـــﺘـــﻮرة ﺷــﺎﻫــﻴــﻜــﺎ إﻳـــﻨـــﺎل ﻋــﻠــﻰ ﻧــﻘــﺎط اﻻﻟــﺘــﻘــﺎء ﺑﲔ ﻋﻠﻢ اﻷﺣﻴﺎء واﻹﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﺎت، أو ﻣـــﺎ ﻳــﻄــﻠــﻖ ﻋــﻠــﻴــﻪ اﻹﻟــﻜــﺘــﺮوﻧــﻴــﺎت اﻟﺒﻴﻮﻟﻮﺟﻴﺔ، وﻫــﻲ ﺗﺘﻌﺎﻣﻞ ﻣﻊ ﻣﻮاد وأدوات إﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﺔ ﻋﻀﻮﻳﺔ ﻳــﻤــﻜــﻦ أن ﺗـــﻠـــﺒـــﻲ اﻻﺣـــﺘـــﻴـــﺎﺟـــﺎت اﻟــــﺨــــﺎﺻــــﺔ ﺑـــــﺎﻷﺑـــــﺤـــــﺎث ورﺻــــــﺪ اﻟﺼﺤﺔ اﻹﻛﻠﻴﻨﻴﻜﻴﺔ واﻟﻌﻼج.
ﺑﺸﻜﻞ ﻋﺎم ﻳﺮﺗﻜﺰ أداء أﺟﻬﺰة اﻻﺳـﺘـﺸـﻌـﺎر اﻟـﺤـﻴـﻮﻳـﺔ ﻋـﻠـﻰ ﻧﻘﻞ اﻹﻟــﻜــﺘــﺮوﻧــﺎت ﻓـﻴـﻤـﺎ ﺑــﲔ اﻟـﻘـﻄـﺐ اﻟــﻜــﻬــﺮﺑــﻲ اﻟــﺤــﺴــﺎس واﻹﻧـــﺰﻳـــﻢ، إذ ﻳــــﺰداد أداء اﳌـﺴـﺘـﺸـﻌـﺮات ﻣﻊ ﺗـــﻨـــﺎﻗـــﺺ اﳌـــﺴـــﺎﻓـــﺔ ﺑــــﲔ اﳌـــﻮاﻗـــﻊ اﻟـــــﻨـــــﺸـــــﻄـــــﺔ ﻟــــــﻺﻧــــــﺰﻳــــــﻢ وﺳــــﻄــــﺢ اﻟـــﻘـــﻄـــﺐ اﻟـــﻜـــﻬـــﺮﺑـــﻲ. وﻗـــــﺪ ﺑــــﺪأت إﻧـــﺰﻳـــﻤـــﺎت اﻷﻛــــﺴــــﺪة واﻻﺧــــﺘــــﺰال ﺗــﺼــﻌــﺪ ﻛـــﻤـــﻜـــﻮﻧـــﺎت ﻧــﻤــﻮذﺟــﻴــﺔ ﻟـﻠـﻤـﺴـﺘـﺸـﻌـﺮات اﻟــﺤــﻴــﻮﻳــﺔ، ﻧـﻈـﺮﴽ ﻷن ﻗﺪرﺗﻬﺎ ﻋﻠﻰ ﺗﺤﻘﻴﻖ ﻋﻤﻠﻴﺔ ﻧﻘﻞ اﻹﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت ﺗﻌﺘﺒﺮ ﻣﻜﻤﻠﺔ ﻟﺪﻗﺘﻬﺎ ﻓﻲ اﻻرﺗﺒﺎط اﳌﻮﺟﻪ وﻓﻲ اﻟﻨﺸﺎط اﻟﺘﺤﻔﻴﺰي ﻟﻠﻌﻤﻠﻴﺔ.
وﻟﻜﻦ ﻻ ﺗـﺰال اﻻﺳﺘﻔﺎدة ﻣﻦ اﳌﺴﺘﺸﻌﺮات اﻟﺤﻴﻮﻳﺔ ﻣﺤﺪودة ﻣــــﻦ ﺣـــﻴـــﺚ اﳌــــﺮﻛــــﺒــــﺎت اﻷﻳــﻀــﻴــﺔ واﻟﺒﻴﺌﺎت اﳌﺴﺘﻬﺪﻓﺔ ﺑﻬﺎ... وﻗﺪ أﻋﺎق ﻫﺬا اﺳﺘﺨﺪام اﳌﺴﺘﺸﻌﺮات اﻟــﺤــﻴــﻮﻳــﺔ ﻓــﻲ ﺗـﻄـﺒـﻴـﻘـﺎت ﻋﻤﻠﻴﺔ ﻓــﻲ ﻋــــﺪة ﻣــﺠــﺎﻻت ﻣــﺜــﻞ اﻟﺘﻘﻨﻴﺔ اﻟــــﺤــــﻴــــﻮﻳــــﺔ واﻟــــــــﺰراﻋــــــــﺔ واﻟــــﻄــــﺐ اﻟـﺤـﻴـﻮي. وﻋـﻮﺿـﴼ ﻋـﻦ ذﻟــﻚ، ﻇﻞ اﺳﺘﺨﺪاﻣﻬﺎ اﻟﺮﺋﻴﺴﻲ ﻣﻘﺼﻮرﴽ ﻋـــﻠـــﻰ اﳌـــﺴـــﺘـــﺸـــﻌـــﺮات اﻟــﺤــﻴــﻮﻳــﺔ اﻟﻜﻬﺮوﻛﻴﻤﻴﺎﺋﻴﺔ اﳌﺨﺘﺒﺮﻳﺔ اﻟﺘﻲ ﺗﺴﺘﺨﺪم ﻓــﻲ ﻣـﺮاﻗـﺒـﺔ اﻟﻐﻠﻮﻛﻮز ﻟﺪى ﻣﺮﺿﻰ اﻟﺴﻜﺮي.
وﻛــــﺄﺳــــﺎس ﻟــــــﻸداة اﻟـــﺘـــﻲ ﺗﻢ ﺗﺼﻤﻴﻤﻬﺎ ﺑﻬﺪف إﺛﺒﺎت اﻟﻔﻜﺮة، أﺟــــﺮى اﻟــﺒــﺎﺣــﺜــﻮن ﻣـــﺰاوﺟـــﺔ ﺑﲔ
إﻧـــﺰﻳـــﻢ »اﻟـــﻼﻛـــﺘـــﺎت أوﻛـــﺴـــﻴـــﺪاز« وﺑــــــﻮﻟــــــﻴــــــﻤــــــﺮ اﻟــــــﺘــــــﺮاﻧــــــﺰﺳــــــﺘــــــﻮر اﻟﻜﻬﺮوﻛﻴﻤﻴﺎﺋﻲ اﻟﻌﻀﻮي. ﻫﺬا اﻟـﺒـﻮﻟـﻴـﻤـﺮ اﻟــﻨــﺎﻗــﻞ ﻟـﻺﻟـﻜـﺘـﺮوﻧـﺎت ﻳـﻌـﻤـﻞ ﻓــﻲ اﻟــﻮﻗــﺖ ذاﺗــــﻪ ﻛـﻤـﺤـﻮل ﻓـــﻌـــﺎل وﻣــﻜــﺒــﺮ ﻗـــﻮي ﻟـــﻺﺷـــﺎرات، إذ إﻧــــــــﻪ ﻳـــﺴـــﺘـــﻄـــﻴـــﻊ اﺳـــﺘـــﻘـــﺒـــﺎل اﻹﻟــــــﻜــــــﺘــــــﺮوﻧــــــﺎت ﻣـــــــﻦ اﻟـــﺘـــﻔـــﺎﻋـــﻞ اﻹﻧـــــﺰﻳـــــﻤـــــﻲ ﺛــــــﻢ ﻳـــــﺨـــــﻮض ﻋــــــﺪة ﺗﻔﺎﻋﻼت اﺧــﺘــﺰال ﻣـﻦ ﺧــﻼل ﻋﺪة ﻣﻮاﻗﻊ أﻛﺴﺪة واﺧﺘﺰال ﻧﺸﻄﺔ.
ﻛﺬﻟﻚ ﻓﺈن ﻫﺬا اﻟﺒﻮﻟﻴﻤﺮ ﻳﺤﻤﻞ ﺳــﻼﺳــﻞ ﺟــﺎﻧــﺒــﻴــﺔ ﻣــﺤــﺒــﺔ ﻟـﻠـﻤـﺎء ﺗـﻌـﻤـﻞ ﻋــﻠــﻰ ﺗـﺴـﻬـﻴـﻞ اﻟـﺘـﻔـﺎﻋـﻼت اﻟـﺒـﻴـﻨـﻴـﺔ داﺧــــﻞ اﻟــﺠــﺰﻳــﺌــﻴــﺎت ﻣﻊ إﻧـــﺰﻳـــﻢ »اﻟـــﻼﻛـــﺘـــﺎت أوﻛـــﺴـــﻴـــﺪاز«، ﻟﺘﺠﻌﻞ اﻹﻧـﺰﻳـﻢ أﻗــﺮب إﻟــﻰ اﳌــﺎدة اﻟــﻨــﺎﻗــﻠــﺔ ﻟــﻠــﻄــﺎﻗــﺔ. وﻳـــــــﺆدي ﻫــﺬا إﻟــﻰ ﺗﺤﻔﻴﺰ اﻻﺗــﺼــﺎل اﻟﻜﻬﺮﺑﻲ، وﻣـــﻦ ﺛـــﻢ ﻳــﺮﻓــﻊ درﺟـــﺔ ﺣﺴﺎﺳﻴﺔ اﻟﺒﻮﻟﻴﻤﺮ إزاء اﻟــﻼﻛــﺘــﺎت. ﻛﺬﻟﻚ، ﻓﺈن ﻫﺬه اﻟﺘﻔﺎﻋﻼت ﺑﲔ اﻟﺒﻮﻟﻴﻤﺮ واﻹﻧﺰﻳﻢ ﺗﺘﺠﻨﺐ اﻟﺘﻌﺪﻳﻼت ﻋﻠﻰ ﺳﻄﺢ اﻟﻘﻄﺐ اﻟﻜﻬﺮﺑﻲ، وﺗﺤﻮل دون اﺳـــﺘـــﺨـــﺪام وﺳـــﺎﺋـــﻂ، وﻫــﻮ »ﻣـﺎ ﻳﺒﺴﻂ ﺗﺼﻨﻴﻊ اﳌﺴﺘﺸﻌﺮ« ﻋﻠﻰ ﺣـﺪ ﻗــﻮل إﻳـﻨـﺎل اﻟﺘﻲ ﺗﺸﻴﺮ أﻳﻀﴼ إﻟﻰ أن ﻫﺬا اﻟﺠﻬﺎز - ﻋﻜﺲ اﳌﺴﺘﺸﻌﺮات اﻟﺤﻴﻮﻳﺔ اﻟﺴﺎﺑﻘﺔ - ﻻ ﺗــﺤــﺘــﺎج إﻟــــﻰ ﻗــﻄــﺐ ﻛـﻬـﺮﺑـﻲ ﻣﺮﺟﻌﻲ، وﻫــﻮ ﻣـﺎ ﻳﺘﻴﺢ اﳌـﺮوﻧـﺔ ﻓﻲ اﻟﺘﺼﻤﻴﻢ.