إنتاج الليزر من خلية حية

إنتاج الليزر من خلية حية

قام الباحثون بمستشفى ماسيتشوسيتس العام بعمليات هندسة وراثية على خلية
منفردة لتنتج بروتين ذو لون أخضر مشع، وهو موجود في الأساس بأحد أنواع قناديل
البحر، ومن ثم استخدامه لتكبير الفوتونات إلى نبضات من ضوء الليزر.

الليزر الذي تم تطويره منذ 50 عام يستخدم مواد اصطناعية مثل البلورات
والأصباغ والغازات المنقاة لتكبير الفوتونات أثناء ارتدادها إلى الأمام وإلى الخلف
بين مرآتين.

هذه التجربة هي أول تجربة ناجحة في استخدام ليزر بيولوجي قائم على خلية حية
واحدة.

قام الباحثون بحساب تركيز البروتين الأخضر المشع المطلوب لإنتاج تأثير الليزر
والخطوة التالية هي تطوير خط من الخلايا الحيوانية التي تنتج المستوى المطلوب من
البروتين الأخضر المشع.

تم تجميع جهاز الليزر الخلوي بوضع خلية واحدة منتجة للبروتين الأخضر المشع في
تجويف صغير جدا يتكون من مرآتين شديدي الإنعكاس بينهم مسافة 20 من مليون من المتر.

لم ينتج الجهاز نبضات ليزر فقط بل عمل الشكل الكروي للخلية نفسها كعدسة تعيد
تركيز الضوء لتزيد الإنبعاث لشعاع الليزر عند مستوى أقل من الطاقة المطلوبة لجهاز
الليزر العادي القائم على السوائل.

وعلى الرغم من أن نبضة الليزر الواحدة ظلت حوالي بضع نانو ثانية إلا أنها
كانت مضيئة بشكل يكفي للكشف عنها.

إن عملية توليد ليزر من خلية بيولوجية متوافقة مع خلايا مريض لوضعها داخله قد
تسمح بأنواع من العلاج الضوئي الحركي حيث يتم تنشيط الدواء عن طريق الضوء، كما قد
تؤدي أيضا لإبتكار أنواع جديدة من التصوير.