غیرفعال کردن ژنهای پیری باعث طول عمرمی شود

جوانی، بلوغ، پیری. هر مرحله در پیرشدن فیزیولوژیکی انسان با الگوهای متفاوتی از اظهار ژنها (gene expression) مشخص می شود و این امر جستجو بدنبال "ژنهای پیری" را با دشواری مواجه می سازد. برای حل این پیچیدگی، دانشمندان موسسه ETH  زوریخ الگوهای ژنی مرتبط با پیری را در الگوهای اظهار ژنی گونهه هایی از موجودات جوان، بالغ و پیر با یکدیگر مقایسه کرده اند. این گونه ها عبارت بودند از کرمها، گورخرماهی(zebrafish) و موش. دانشمندان امید دارند با این مقایسه بتوانند ژنهایی را که در طول تکامل حفظ شده اند مشخص کرده و در نتیجه ژنهای مرتبط با پیری در انسان را نیز کشف کنند.

پس از اندازه گیری تولید RNA پیام رسان (که نماینده فعالیت ژنهاست) در 40 هزار ژن در هرکدام از مراحل پیری، این دانشمندان توانستند ژنهایی را با نظم مشابه در هرکدام از گونه‌ها شناسایی کنند. آنها چنین یافتند که سه گونه یاد شده تنها 30 ژن مشترک با اثر قابل توجه بر فرایند پیری دارند.

علاوه براین، دانشمندان آزمایشهایی انجام داده اند که در آنها mRNA های ژنهای متناظر این گونه ها را بطورانتخابی غیرفعال (بلوکه) کرده‌اند. این آزمایشات به دانشمندان امکان داده‌اند اثر این ژنها را بر فرایند پیری در کرمها بررسی کنند. با بلوکه کردن یک دوجین از این ژنها، دانشمندان قادر به افزایش طول عمر کرمها در حدود 5 درصد شده اند.

یکی از این ژنها اثرگذاری خاصی از خود نشان داده است: ژن bcat-1. وقتی فعالیت این ژن متوقف شد، طول عمر کرمها افزایش قابل توجه 25 درصدی یافت.

دکتر مایکل ریستو نویسنده اصلی مقاله ای در این رابطه بوده که در نشریه Nature Communication به چاپ رسیده است. مقاله با عنوان "کاتابولیسم آمینو اسید با شاخه های زنجیری یک تنظیم گر محفوظ پیری فیزیولوژیکی است"، نوع کارکرد ونحوه عمل ژن bcat-1 را تشریح می کند.

ژن bcat-1 کد آنزیمی با همان نام را حمل می کند که آمینواسیدهای به اصطلاح شاخه دار زنجیری را می شکند. این واکنش ها که بطور طبیعی در اجزای سازنده پروتئین ها روی می دهند، شامل آمینو اسیدهای ال-لیوسین، ال-ایزولیوسین و ال-والین می شوند.

این آمینواسیدها یک سیگنال نورو-اندوکرین وابسته به LET-363/mTOR را کاهش می دهند که برپایه گیرنده های مرتبط با آن، بر طول عمر تاثیر می گذارد. وقتی پژوهشگران مانع فعالیت آنزیم bcat-1 شدند، آمینواسیدهای شاخه دار زنجیری تجمع حاصل کرده و یک توالی آبشاری سیگنالهای مولکولی راآغاز کردند که باعث افزایش طول عمر در کرمها می شود. علاوه برآن طول دوره ای که کرمها سلامت خود را حفظ می کردند نیز افزایش یافت. با افزودن این سه آمینواسید به غذای کرمها نیز طول عمر آنها افزایش یافت.

منبع اصلی:

http://www.genengnews.com/gen-news-highlights/suppressing-aging-genes-extends-lifespans/81252042/

نقش حمل و نقل ریلی در توسعه اقتصادی

یکی از مزایای مهم حمل و نقل ریلی برای توسعه اقتصادی، تسهیل دسترسی تولیدکنندگان کشورهای در حال توسعه به مواد خام، کالاهای واسطه‌ای و سایر منابع و نیز ارسال محصولات خود به بازارها با قیمت‌های مناسب است. راه‌آهنی که خوب اداره شود خدمات مورد نیاز بسیاری از صنایع سنگین کشور را با هزینه‌ای بسیار کمتر از حمل و نقل جاده‌ای تامین می‌کند. بنابراین حمل و نقل ریلی می‌تواند باعث تسهیل تجارت، ایجاد اقتصاد مقیاس، تخصصی شدن اقتصاد و رشد اقتصادی فزاینده شود.

حمل و نقل ریلی همچنین می‌تواند فواید اجتماعی بیرونی ایجاد کند که ارزش بسیاری برای سیاست گذاران بویژه در زمینه ایمنی، محیط زیست و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای دارد. طی دهه گذشته دانش انسان درباره هزینه‌های بیرونی روش‌های مختلف حمل و نقل بویژه تاثیر آنها بر انتشار گازهای گلخانه‌ای افزایش قابل توجهی یافته است. شواهد بدست آمده در اروپا، ایالات متحده و چین نشان می‌دهد که حمل و نقل ریلی مزایای محیط زیستی و ایمنی مهمی در قیاس با حمل و نقل جاده‌ای دارد. شکل 1 تخمین هزینه‌های خارجی دو نوع حمل و نقل ریلی و جاده‌ای را در اتحادیه اروپا نشان می‌دهد. از این نمودار می‌توان دریافت که هزینه‌های خارجی حمل و نقل جاده‌ای در زمینه‌های سروصدا، تصادفات، آلودگی هوا، تغییرات آب و هوایی، هزینه های بالادستی نسبت به پایین دستی و سایر هزینه های مرتبط بطور متوسط پنج برابر هزینه های خارجی حمل و نقل ریلی است.

شکل 1. مقایسه هزینه های بیرونی حمل و نقل جاده ای و ریلی

منبع: http://ec.europa.eu/transport/costs/handbook/doc/2008_01_15_handbook_external_cost_en.pdf

از سوی دیگر مدیریت نادرست حمل و نقل ریلی می تواند باعث اتلاف بودجه ملی و نابودی منابع شود.متاسفانه در برخی کشورهای در حال توسعه حمل و نقل ریلی فاقد یک نگاه بازار محور، بهره برداری ناکافی از تجهیزات، بهره وری پایین نیروی کار و زیرساخت ضعیف است. چنین راه‌آهنی تاثیر بودجه‌ای منفی بزرگی خواهد داشت.

شکل 2 حجم حمل و نقل کالا توسط شبکه راه‌آهن در مناطق مختلف جهان به سال 2010 را نشان می‌دهد. همانطور که دیده می شود حجم حمل و نقل کالای ریلی در دو کشور ایالات متحده و کانادا تقریبا با کل آسیا و اقیانوسیه برابری می کند که شاخصی از اهمیت حمل و نقل ریلی در توسعه یافتگی است.

شکل 2. سهم حمل و نقل کالا توسط شبکه ریلی در مناطق مختلف جهان

اما حمل و نقل ریلی در کشور ما تنها 3 تا 5 درصد کل کل حمل و نقل کالا و مسافر را تشکیل می دهدکه سهم بسیار ناچیزی است. فرسودگی ناوگان حمل و نقل و عمر متوسط بالای 28 سال واگن ها بر هزینه های مدیریت شبکه ریلی افزوده است.

منابع:

Paul Amos, DFID, Freight Transport for Development Toolkit: Rail Freight.

http://www.csr.ir/Pdf/Content2670/157.pdf

آینده‌نگاری چیست؟

ترجمه و تلخیص: اصغر ناصری

هری سلدون پیشگو و نقش اصلی دنباله داستانهای بسیار مشهور "بنیان" (Foundation) اثر نویسنده بزرگ معاصر آیزاک آسیموف، تلاش می‌کند با استفاده از علمی بنام "روان-تاریخ شناسی" به پیش بینی و مقابله با یک عصر تاریک 30هزار ساله در پهنه کهکشان ها بپردازد. علم روان-تاریخ شناسی یک جامعه شناسی مبتنی بر ریاضیات است که می تواند رفتار انبوه انسانها را پیش بینی کند.

آینده‌نگاری (Futurology) نیز بر همین سیاق، سعی در شناخت و برآورد رویدادهای ممکن در آینده دارد. مانند روان-تاریخ شناسی سلدون، این رشته علاوه بر سود بردن از علم در برابر موارد ویژه و رویدادهای تصادفی آسیب پذیر است. لیکن آینده‌نگاری همانقدر که بر روشهای علمی تکیه دارد از هنر و غریزه نیز سود می برد.

ما انسانها و پیش‌بینی‌هایمان محصول زمانه خود هستیم. رویدادهای آینده فناوری ریشه در امروز دارند، درست همانطور که تلفن همراه از تلگراف به وجود آمد که بنوبه خود پس از طی مسیری پرپیچ و خم خاستگاه آن را در آوای طبل و دود می‌توان یافت. این مسیرهای پرپیچ و خم که از نیروهای طبیعت انسانی ناشی می‌شوند، زمانی که با قوانین فیزیک برخورد می‌کنند نتایج حاصل از علم آینده‌نگاری را دچار اغتشاش می‌سازند. بنابراین پیش بینی‌های خوب باید عوامل انسانی، فناورانه، اقتصادی و سیاسی را مدنظر قرار داده و این کار را به شیوه‌ای نظام یافته انجام دهند.

تاریخچه آینده‌نگاری

گرچه اشاره به آینده‌نگاری در داستان های علمی تخیلی اولیه و ادبیات آرمانشهر به چشم می خورد، این رشته تا روزهای پایانی جنگ جهانی دوم شکل یکپارچه‌ای نیافت یعنی زمانی که ارتش ایالات متحده پیش بینی فناوری را توسعه داد. فناوری جنگ افزارها در آن زمان سریعتر از پیش تغییر می یافت و نیاز به راهبردهای نوین را ایجاب می کرد. اما کدام راهبردها از همه بهتر بودند؟ هر رویکردی که توسط مقامات رسمی اتخاذ می شد نیاز به سرمایه گذاری عظیمی در زمان و پول را ایجاب می‌کرد. اشتباه در انتخاب راهبرد می توانست هزینه‌های گزافی دربر داشته باشد.

پیش بینی فناوری اولین موفقیت‌های خود را در 1945 بدست آورد. در آن سال یک مهندس هوادریا به نام تئودور فون کارمان تیمی از دانشمندان را هدایت می کرد که در کار پیش بینی فناوری هواپیمای مافوق صوت، هواپیماهای بدون سرنشین، موشک‌های جستجوگر هدف و ارتباطات پیشرفته هوابرد بودند. این تیم همچنین پیش بینی کردند که تسلیحات اتمی دوربرد تغییراتی بنیادین در سلاحهای هوایی ایجاد خواهد کرد.

تاریخچه آینده‌نگاری به شرکت RAND نیز باز می گردد که از درون یک سرمایه‌گذاری مشترک میان نیروی هوایی آمریکا و شرکت هواپیمایی داگلاس در 1946 برخاست. شرکت RAND علاوه بر نقش‌های دیگری که در آینده‌نگاری داشت، فرایند ایجاد توافق جمعی را با ابداع فن دلفی ارتقا بخشیده و سامانه‌هایی ابداع نمود که قادر به تولید سناریوهای بهتری بودند (منظور از سناریو، توالی تصور شده‌ای از رویدادهاست). ظرفیت محاسباتی فوق العاده کامپیوترها و ابداع نظریه بازیها این دو رویکرد را به سطوح جدیدی ارتقا بخشید.

با تشدید جنگ سرد، استراتژیست‌های هسته‌ای مانند هرمان کاهن از RAND اشتهار فوق العاده‌ای یافتند. هرمان کاهن در سال 1961 پس از انتشار کتاب خود به نام "درباب جنگ هیدروژنی" شرکت RAND را ترک گفته و موسسه هادسون را بنا نهاد که در آن به موضوعات پیش‌بینی اجتماعی و سیاست عمومی پرداخت. کارهای او در کتابی به سال 1967 با عنوان "سال 2000: چارچوبی برای تعمق در سی سال آینده" به اوج خود رسید که مناقشات فراوانی را موجب گردید و آثار تاثیرگذاری را در زمینه آینده‌نگاری مانند "محدودیت‌های رشد" و "نوع بشر در نقطه عطف" برجای گذاشت که هردو توسط اندیشکده جهانی غیرانتفاعی باشگاه رم پشتیبانی شده بودند.

در این میان، دو تن از همکاران کاهن در RAND به نامهای اولاف هلمر و تی جی گوردون موسسه آینده را بنا کردند. آنها بر اساس مجادلات روی داده پیرامون کتابهای کاهن و با همیاری اعضای گروه آینده پژوهی دانشگاه استانفورد و موسسه فناوری کالیفرنیا، در استفاده از سناریوهای آینده پژوهش پیشگام شدند.

بنگاه‌های اقتصادی بزودی ارزش سناریوهای آینده پژوهی را دریافتند و این کار از شرکت رویال داچ شل اغاز گردید. در حرکتی مشابه، آینده‌نگاری به بیرون از اندیشکده‌های نظامی و به درون بازار ایده‌ها سرایت نمود.

روش دلفی

فن دلفی روشی برای نیل به توافق جمعی درباره پرسش‌هایی پیچیده ارائه می‌کند، بویژه زمانی که داده‌های قابل اعتماد در دسترس نیستند. این مشکل در هنگام پیش بینی آینده بروشنی بروز می‌کند. پژوهشگران روش دلفی از طریق چندین دور چرخش پرسشنامه، نظرات فردی را گردآوری کرده و سپس بازخورد آنها را به شیوه‌ای کنترل شده و اغلب ناشناس در اختیار اعضا قرار می‌دهند. دلفی هم افزایی گروهها را حفظ کرده و در عین حال از تمایل جمعی برای پیروی از یک رهبر یا تحت فشارگروه قرار گرفتن می‌کاهد.

روندهای پیش بینی آینده

آینده پژوهان از طریق نسخه‌های نظام یافته همان روشهایی که ما نیز در زندگی روزمره خود بکار می‌گیریم، به پیش بینی آینده‌های محتمل می‌پردازند:

• طوفان فکری ایده‌ها
• تصور وضعیت‌های مختلف (بازی سازی، ساخت سناریو)
• نگاه به گذشته (تحلیل تاریخی)
• گردآوری آرا (نظرسنجی)
• تعقیب روندها (پویش، تحلیل و پایش روندها)
• به تصویرکشیدن آینده‌های مطلوب (تجسم بخشی)

در حقیقت، آینده پژوهان دیدگاه وسیعتری نسبت به افراد عادی نسبت به آینده اتخاذ کرده و از ابزارهای تخصصی مانند مدلهای کامپیوتری برای اقتصاد سود می جویند، لیکن اصل اساسی همان است که افراد عادی بکار می برند.

در برخی زمینه‌های کلیدی، پیش بینی‌ها تمایل دارند غلط از آب درآیند. پس زمینه‌ها اغلب آینده پژوهان را دور می زنند، پژوهشگرانی که پیش بینی‌های خود را با تجارب حال و گذشته خود رنگ آمیزی کرده و قادر به محاسبه جابجایی های صورت گرفته در نگرش‌های اجتماعی، نیروهیا اقتصادی یا حقایق سیاسی آینده نیستند. ابداعات صورت گرفته نیز پیش بینی‌ها را به مبارزه می‌طلبند، مخصوصا ابداعاتی که زنجیره‌های علت و معلولی زیربنای پیش بینی‌ها را از هم می‌گسلند.

کتاب "محدودیت‌های رشد" را در نظر بگیرید که نقصان منابع نفتی، گاز طبیعی، نقره، اورانیوم، آلومینیوم، مس، سرب و روی را بسیار بیشتر از حد واقعی برآورد کرده بود. این کتاب پیرو یک سنت تباهی و تیرگی (doom and gloom) بود که به زمان دانشمند انگلیسی توماس مالتوس باز می‌گشت. در 1978 مالتوس چنین پیش بینی کرد که رشد نمایی جمعیت بزودی بر رشد تدریجی تولید غذا پیشی خواهد گرفت. در همین راستا اقتصاددان بریتانیایی ویلیام استنلی جوانز با اثر خود بنام "پرسش درباره زغال سنگ" (1865) به شهرت دست یافت. او در این کتاب پیش بینی کرده بود که در چند سال آینده منابع زغال سنگ بریتانیا رو به اتمام خواهد گذارد. وزارت داخله آمریکا در 1939 و دوباره درسال 1951 اعلام کرد که آمریکا تنها تا 13 سال نفت در مخازن خود در اختیار خواهد داشت.

این ایده‌ها گرچه به علت دست کم گرفتن یا نادیده انگاشتن تغییرات در منابع ذخیره‌ای معلوم، نیروهای اقتصادی یا فناوری اشتباه از آب درآمدند، بسیاری از آن‌ها و استدلال‌های زیربنایی‌شان هنوز توسط دانشمندان، کارشناسان محیط زیست و تیم های مباحثه دبیرستانی مورد ارجاع و نقل قول قرار می‌گیرند.

بطریق عکس، قانون مور (Moore's Law) که پیش بینی می کند تعداد ترانزیستورها در مدارهای مجتمع کامپیوترها هر دوسال دوبرابر می‌شوند، در طول زمان استواری بیشتری یافته است، شاید به این علت که نوآوری فناورانه را مدنظر قرار می دهد و یا بدین واسطه که مور مقیاس زمانی خود را مورد تجدید نظر قرار داد.

دهه 1970 و 1980 شکوفایی کتابهای مشهوری در زمینه آینده نگاری را بخود دید که از آن جمله می توان "فرارسیدن جامعه پساصنعتی" (1973) نوشته دانیل بل، "سرنوشت زمین" (1982) نوشته جوناتان شل و "ماشین های سبز" (1986) اثر نایجل کالدر را نام برد. برخی نیز کتاب "موج نو" (شوک آینده) آلوین تافلر (1970) را نیز در زمره کتابهای آینده نگاری می‌دانند، در حالی که دیگران آن را کاری در زمینه جامعه شناسی بشمار می‌آورند.

منبع:

http://electronics.howstuffworks.com/future-tech/futurology.htm/printable