ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
لاله حقوردی و نوآوری در مطالعات تقسیم سلولی
سال ۲۰۱۷ لاله حقوردی فیزیکدان و پژوهشگر ایرانی در انستیتوی هلمهولتز مونیخ، به دلیل مطالعه و کندوکاو در مکانیسم تقسیم وظایف سلولها و…[با سه پژوهشگر همتیم خود] برنده جایزه «شرودینگر» Erwin Schrödinger-Preis شد؛ این جایزه را آکادمی علوم اتریش برای دستاورد علمی در رشتههای ریاضیات و علوم طبیعی اهدا میکند. زمینه کار سترگ وی، بررسی و مشاهده رفتار تکسلولها برای ارائه تصویری کامل از روند تحول و رشد آنها بود.
لاله حقوردی دانشآموخته مقطع کارشناسی دانشگاه صنعتی شریف بود و پیشتر در ایران، کتاب «مرجع برتر فیزیک عمومی» را با چند محقق دیگر نوشته بود. وقتی وی بهمراه Fabian Theis، Timm Shröder و Carsten Marr، جایزه شرودینگر را گرفت، طراحی و ارائه الگوریتمهای نوین برای کندوکاو در فرایند تقسیم سلولهای بنیادی بر سر زبانها افتاد. گفته میشود لاله و همکارانش موفق به ارائه نخستین مدل رایانهای جامع برای شبیهسازی رشد سلولهای خونی شدند که میتواند به تولید نسل جدید داروهای درمان سرطان خون منجر شود. آنها میخواستند بدانند چگونه سلولهای مستقل خونی توسعه و رشد پیدا میکنند. دلیل اهمیت این موضوع در این است که با درک آن، امکان بهتری برای شناخت بیماریهای مختلف و درمان آنها در آینده به وجود میآید.
تیمی که لاله حقوردی در آن کار میکرد موفق به تولید یک فیلم میکروسکوپی دقیق و تحلیل ژنتیکی از سلولهای منفرد و اجرای موفقِ الگوریتمها و روشهای ریاضی شد. همچنین آنها یک دنباله از الگوهای بیان ژن را پیدا کردند که بررسی دگرگونیهای اولیه سلولی را امکانپذیر میکند و چه بسا این کار پایههای لازم برای تولید نقشهٔ اطلس سلولهای انسان را فراهم نماید. به نظر لاله و همکارانش در میان رفتار بهظاهر تصادفی (بهظاهر تصادفیِ) سلولهای خونی «الگویی نظامیافته» را میتوان درک و استخراج کرد و با درنظرگرفتن رفتار سلولهای خونی میتوان نحوه تحول آنها را نشان داد و اینکه یک سلول چه مسیر و تصمیمی را در ادامه تحول خود دنبال میکند. برای این کار انبوهی از تصاویر میکروسکپی، در بازههای زمانی مختلف مورد تحلیل قرار گرفتند و یک برنامه رایانهای هر یک از سلولهای خونی را بهطور مستقل در آن تصاویر ردیابی نمود. لاله حقوردی و همکارانش توانستند مسیر تحول یک سلول را از روی ضبط زماندار و با فاصله آنها دنبال کنند. حالا میشد فهمید که کدام نوع از سلولهای خونی میتوانند سلولهای بنیادی را توسعه دهند و اساساً یک سلول خونی چه مسیر و تصمیمی را در ادامه تحول خود اخذ میکند. کار مهمی که لاله انجام دادهاست، استفاده از این واقعیت است که زیست شناسان مولکولی میتوانند دست بهاندازهگیریهایی روی تکسلولهای مستقل بزنند و می توانیم مشخصی کنیم درون یک سلول مستقل کدامیک از ۲۰ هزار ژنی که انسانها دارند فعال است. با تحلیل چنین دادههایی، انبوهی از اطلاعات به دست میآید که درون بانکهای عظیمی از داده ذخیره میشوند. او کوشید با استفاده از مدلهای رایانهای رفتار هر سلول مستقل را دنبال کند. به گفته لاله حق وردی این کار شبیه به تکمیل پازلی از یک درخت بزرگ است که هر قطعه پازل را یکی از سلولهای منحصربهفرد تشکیل دادهاست.
لاله حقوردی Laleh Haghverdi در پژوهشهای زیر نقش داشتهاست:
Diffusion pseudotime robustly reconstructs lineage branching
Batch effects in single-cell RNA-sequencing data are corrected by matching mutual nearest neighbors
Diffusion maps for high-dimensional single-cell analysis of differentiation data
Decoding the regulatory network of early blood development from single-cell gene expression measurements
destiny: diffusion maps for large-scale single-cell data in R
Reconstructing gene regulatory dynamics from high-dimensional single-cell snapshot data
Sparse stabilization of dynamical systems driven by attraction and avoidance forces
Correcting batch effects in single-cell RNA sequencing data by matching mutual nearest neighbours
Sparse control of force field dynamics
Decoding the transcriptional program for blood development from whole tissue single-cell gene expression measurements
Geometric Diffusions for Reconstruction of Cell Differentiation Dynamics
Decoding the regulatory network for blood development from single cell gene expression measurements
Supplementary Figures and Text for “destiny–diffusion maps for single-cell time-course data”
Supporting Information Reconstructing gene regulatory dynamics from high-dimensional single-cell snapshot data
یادآوری کنم که اروین شرودینگر دانشمندی اتریشی بود که خدمات بسیاری به علوم تجربی کرد و در سال ۱۹۳۳ برنده جایزه نوبل شد.
پانویس
- دوستان دانشور و فرهنگورز، در این بحث، به بیش از ۱۵۰ زن اشاره میشود که هر کدام زندگی متفاوتی داشتند و به شیوه خاص خویش با چالشها و مشکلات درافتادند. بدیهیست که همه در یک راستا و از یک قماش نیستند. اینکه نگاه و دیدگاه شماری از آنها حرف و حدیث دارد (که دارد)، یا با آنچه من و شما فکر میکنیم مطابق نیست، دلیل نمیشود که از آنان یاد نشود.
- کسانیکه در این بحث از آنان اسم میبرم کم و بیش شناخته شده هستند، اما دیگرانی هم هستند که از آنان کسی یاد نمیکند اما در شمار شریفترین زنان میهن ما هستند، زنان مچاله شده و رنج دیدهای که قربانی تاریخ مذکر و فقر فرهنگی بوده، به اطاعت خودخواسته و ستم مضاعف، خو کردهاند. باید در فصلی جداگانه از آنان سخن گفت.