جين البرغوث

كشف علماء ألمان عن جين جديد مسؤول عن "القفز" الخاص بالبرغوث.ويعدّ بروتين ريسلين "Resilin" المكون الأساسي للجين الذي يساعد البرغوث على القفز من سرير إلى آخر بلا عناء ليمتص دماء النائمين، .
واعلن العلماء الألمان من معهد ماكس بلانك الشهير في شتوتغارت (جنوب ألمانيا) أنهم نجحوا في عزل الجين بعد أبحاث مطولة على بروتين ريسلين، وأنهم يبحثون حاليا عن طريقة لإنتاجه صناعيا بكميات تجارية.
ويمكن لهذا البروتين أن يوفر سلاحا بيد العلماء لاختراع دواء يقيّد قدرات البرغوث البهلوانية، وربما يقتله، كما يمكن أن يشكل قاعدة جديدة لإنتاج نوع جديد من المطاط الخارق.
ويعتبر البرغوث صاحب قدرة خارقة على القفز قياسا بحجمه الذي لا يتعدى مليمترين في الحالات القصوى.
وسبق لعلماء معهد ماكس بلانك أن قاسوا قدرة البرغوث على القفز بقوة تعادل وزنه 100 مرة.
وللمقارنة مع البشر، فإن وجود جين ريسلين في جسم الإنسان سيؤهل إنسانا من الوزن المتوسط للقفز بارتفاع 200 متر عن سطح الأرض.
كما تفحّص الباحثون الأسباب الممكنة لهذه القدرة الخاصة بالقفز، وتوصلوا إلى أن السبب يكمن في الجينات وليس في نوع الغذاء، لأن البعض كان يظن أن التغذّي على دم الإنسان هو مصدر هذه القوة.
وعثر العلماء على بروتين ريسلين بكميات مركزة في أقدام البرغوث، وقد تم اشتقاق اسم الريسلين من كلمة لاتينية تعني "الدفع الارتجاعي".
يشار إلى أن بروتين ريسلين يتمتع بنفس خواص المطاط الطبيعي، ويشكل أساس النسيج المرن الذي تتمتع به عضلات أرجل البرغوث الخارقة. ويتميز هذا البروتين بقدرة هائلة على خزن الطاقة ومن ثم إطلاقها -عند الحاجة- بشكل طاقة حركية.
وتتقلص عضلات أرجل البرغوث عند القفز كما يتقلص النابض ويدفع بجسم البرغوث الضئيل في الهواء، وبقدر كثير من القدرة للسيطرة على الارتفاع والاتجاه، كالقذيفة من جوف المدفع.
ويقول العلماء، إن عضلات البرغوث ومفاصله وحدها لا تؤهله لهذه القدرة النطاطة بدون بروتين ريسلين.
واللافت للنظر هو أن ريسلين موجود في عضلات العديد من الحشرات الأخرى مثل الجراد. ويتركز في الجراد بالقدمين وفي مناطق الأجنحة كي يمنحها مطاطية خاصة عند الطيران.
إلا أن الريسلين المستمد من البراغيث، يختلف عن نظيره في الحشرات الأخرى من ناحية المطاطية والقدرة على حفظ الطاقة.
وذكر ستانيسلاف غروب، عالم البيولوجيا في قسم المعادن في معهد ماكس بلانك، أن العلماء عرفوا الريسلين كبروتين منذ 40 سنة، إلا أنهم لم يكتشفوا تركيبته البيولوجية، الأمر الذي جعله أحد أكثر البروتينات الطبيعية غموضا، وهو ما يحاول فريق العمل الذي يقوده أن يفعله في شتوتغارت.
وأضاف أن عزل الجين المسؤول عن القفز والتوصل إلى إنتاج بروتين ريسلين بكميات كبيرة صناعيا سيسهم في تطوير تقنية صناعة المطاط بشكل جذري. فقد ثبت من جهة أنه غير قابل للتآكل والتعب، على عكس أنواع المطاط السائدة في السوق، إلا أنه قابل للتحلل بيولوجيا بسهولة.
وعن مجالات استخدام الريسلين في الصناعة أشار العالم غروب إلى صناعة الطائرات ومفاصل الروبوتات وقطع الأطراف الصناعية التي تصنع عادة للمعاقين.