โครตเจ๋ง ! นักวิจัยพัฒนาซอฟแวร์ “อ่านการโต้ตอบระหว่างเซลล์” สำเร็จ (เตรียมให้ใช้ฟรี)

เซลล์ (Cell) คือสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กจิ๋วที่สามารถจัดระเบียบตัวเองได้ และยังสามารถทำงานร่วมกันเป็นกลุ่มได้ โดยมีความสัมพันธ์ที่เชื่อมต่อและเปิดหรือปิดการรับ-ส่งบางสิ่งบางอย่างระหว่างกันได้อีกด้วย นักวิจัยจาก Delf University of Technology จึงได้พัฒนาซอฟแวร์ที่สามารถ “แสดงและทำนายการโต้ตอบระหว่างเซลล์” ขึ้นมา เพื่อโชว์ให้เห็นว่าพวกมันเจ๋งมากแค่ไหน !

ภาพซอฟแวร์ที่แสดงการจำลองรูปแบบการโต้ตอบระหว่างเซลล์

นักวิจัยเผยว่า “โดยพื้นฐานของเซลล์นั้น จะมีการแลกเปลี่ยนโมเลกุลซึ่งกันและกัน ซึ่งพวกมันจะใช้ข้อมูลที่ได้นำไปสร้างรูปแบบของกลุ่มเซลล์ว่าควรจะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรต่อไป”

Hyun Youk หนึ่งในทีมวิจัยกล่าวว่า กระบวนการนี้ถูกควบคุมโดยการแลกเปลี่ยนโมเลกุล ยกตัวอย่างเช่น เซลล์ตัวหนึ่ง ส่งโมเลกุล A ให้เซลล์ข้างเคียง และบอกให้เปิดการใช้งานยีนส์บางตัว เซลล์ข้างเคียงสามารถตอบกลับโดยส่งโมเลกุลกลับมา หรือ ส่งโมเลกุลแบบเดียวกัน หรือ โมเลกุลอื่นไปยังเซลล์ข้างเคียงตัวอื่นได้

จึงกล่าวได้ว่า มีการโต้ตอบในกลุ่มเซลล์ซึ่งมีรูปแบบที่เป็นแบบแผนซึ่งนักวิจัยได้จำลองภาพ ด้วยการระบายสีเซลล์ตามยีนที่พวกมันเปิดหรือปิด ทำให้เห็นได้ว่าพวกมันมีการสื่อสารกันหลายรูปแบบ ทั้งเป็นเส้นแบบม้าลายหรือเป็นเกลียวคลื่น

ตัวอย่างการโต้ตอบของเซลล์สามารถพบได้ในอะมีบาพวก Dictyostelium discoideum ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่อาศัยอยู่ในดิน เมื่ออาหารขาดแคลน อะมีบาที่หิวโหยจะส่งโมกุลไปยังเซลล์ข้างเคียงว่า “เรากำลังหิว” ซึ่งการส่งสัญญาณที่แผ่ออกไปในรูปแบบเกลียวคลื่น จะทำให้เซลล์อื่น ๆ รู้ว่าจะเคลื่อนที่ไปทางไหนเพื่อจะหาอาหาร

นักวิจัยพยายามค้นหาว่าเซลล์ใดสร้างโมเลกุลชนิดใด ? และเซลล์ใดที่ยีนบางตัวถูกปิดหรือเปิด ? การทดสอบมีความซับซ้อนและใช้เวลานาน แต่ในที่สุดก็ได้ซอฟแวร์ที่สามารถแสดงภาพการโต้ตอบของเซลล์ ทั้งยังสามารถคาดการณ์การโต้ตอบได้ ช่วยให้มนุษย์สามารถเข้าใจกระบวนการแลกเปลี่ยนสุดซับซ้อนนี้ได้ง่ายขึ้น (ตอนนี้เราสามารถรู้ได้แล้วว่า พวกมันคุยอะไรกัน และพวกมันต้องการอะไร)

ทีมวิจัยกล่าวว่า พวกเขาจะเปิดซอฟแวร์นี้ให้นักวิจัยและคนทั่วไปได้ใช้ (open source) เพื่อจะได้นำไปพัฒนางานของตนเอง ซึ่งพวกเขาหวังว่า เป้าหมายสุดท้ายคือสามารถรวมโมเลกุลทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารของเซลล์ เพื่อให้เราสามารถเข้าใจการสื่อสารของเซลล์ได้ดียิ่งขึ้น

Fact – ความสามารถในการโต้ตอบกันอย่างรวดเร็วและถูกต้อง ช่วยให้เซลล์สามารถทำงานประสานกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะที่เซลล์ที่มีปัญหา(เช่น ติดเชื้อหรือกลายพันธุ์)จะทำให้เกิดปัญหาการสื่อสารระหว่างเซลล์และส่งผลให้เซลล์ทำงานผิดปกติ

อ่านต่อ – นักวิจัยคิดค้น “เซลล์ประสาทเทียม” สามารถปลูกถ่ายและทดแทนเซลล์ประสาทของจริงได้