العلماء يترجمون بروتين فيروس كورونا إلى موسيقى

منذ ظهور Covid-19  نشر العلماء العديد من الصور في محاولة لفهم الفيروس التاجي الجديد، المسؤول الآن عن مليون إصابة وعشرات الآلاف من الوفيات.

ووفقا لـ"روسيا اليوم"، في محاولة لمزيد من الفهم لهذا العامل الممرض الجديد بشكل أفضل، قام الموسيقي والمهندس ماركوس بيولر وزملاؤه في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، بترجمة هيكل بروتين الفيروس إلى موسيقى.

وتمثل الأصوات التي يمكن سماعها، دق الأجراس ورنين الأوتار ونغمات المزامير، جميع الجوانب المختلفة للبروتين المتشابك، الذي يبرز سطح الفيروس ويساعده على الالتصاق بالخلايا.

ومن بين إحدى السمات المميزة لفيروس SARS-CoV-2 هي التاج، الشبيه بالمسامير على سطح الفيروس، والتي تنطوي على ثلاث سلاسل بروتينية مطوية معا في نمط معقد.

يعكس حجم ومدة وإيقاع النوتات في النتيجة كيفية ترتيب الأحماض الأمينية التي تتكون منها البروتينات، وتتحول السلاسل المتشابكة إلى ألحان متقاطعة.

وباستخدام تقنية جديدة تسمى sonification، قام علماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بتعيين نوتة فريدة في نطاق موسيقي لكل حمض أميني، وتحويل البروتين بأكمله إلى درجة موسيقية أولية.

وقال البروفيسور بويلر: "هذه الهياكل صغيرة للغاية بحيث لا يمكن للعين رؤيتها، ولكن يمكن سماعها".

مضيفا أن ترجمة البروتينات إلى صوت يمنح العلماء أداة أخرى لفهمها والتعامل معها، قائلا: "حتى الطفرة الصغيرة يمكن أن تحد أو تعزز القدرة المسببة للأمراض لـ SARS-CoV-2".

قام البروفيسور بويلر وفريقه بتحليل "التكوين الاهتزازي" لهذا البروتين في ابتكار موسيقي. وأوضح: "إن فهم هذه الأنماط الاهتزازية أمر بالغ الأهمية لتصميم الأدوية وأكثر من ذلك بكثير".

وتابع قائلا إن استخدام نهج موسيقي يمكن أن يستخدم أيضا لتصميم أدوية لمهاجمة الفيروس. على سبيل المثال، يمكن للعلماء البحث عن بروتين جديد يتطابق مع لحن وإيقاع الأجسام المضادة التي يمكن أن تتداخل مع قدرة الفيروس على العدوى.

ومثل أى شكل فني، فإنه يسلط الضوء على جوانب العالم من حولنا، وقال البروفيسور بويلر: "بينما تستمع إلى المقطع، قد تُفاجأ بنغمة الموسيقى الممتعة وحتى الهادئة، لكنها تخدع آذاننا بنفس الطريقة التي يخدع بها الفيروس خلايانا. إنه غاز متنكر في زي زائر ودود".

ويمكن أن يساعد الشكل الجديد العلماء في العثور على مواقع في البروتين حيث قد تكون الأجسام المضادة أو الأدوية قادرة على الارتباط، وذلك ببساطة عن طريق البحث عن تسلسلات موسيقية محددة تتوافق مع هذه المواقع. ويقول الباحثون إن هذا أسرع وأكثر بديهية من الطرق التقليدية المستخدمة لدراسة البروتينات، مثل النمذجة الجزيئية.