আণবিক পরিমাপের লাঠি সুপার-রেজোলিউশন মাইক্রোস্কোপি - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্বকে এগিয়ে নিতে পারে

আপনি যদি একটি দৈনন্দিন বস্তুর পরিমাপ করতে চান, আপনি একটি শাসক ব্যবহার করতে পারেন - একটি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্য এবং নিয়মিতভাবে চিহ্নিত বিভাজনের সাথে উপাদানের একটি অংশ। PicoRuler নামক একটি নতুন ডিভাইসের জন্য ধন্যবাদ, একই পরিমাপের নীতি এখন কোষ এবং অণুর মতো ক্ষুদ্র বস্তুতে প্রয়োগ করা যেতে পারে। জার্মানির Julius-Maximilians Universität (JMU) Würzburg-এর গবেষকদের দ্বারা উদ্ভাবিত, ক্ষুদ্র পরিমাপের কাঠি জৈবিক পরিবেশে কাজ করে এবং 10 এনএম-এর কম দীর্ঘ বস্তুর চিত্রের জন্য সুপার-রেজোলিউশন মাইক্রোস্কোপি কৌশলগুলির ক্ষমতা পরীক্ষা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

ফ্লুরোসেন্স ইমেজিং এর উপর ভিত্তি করে সুপার-রেজোলিউশন মাইক্রোস্কোপি গত 20 বছরে দ্রুত বিকশিত হয়েছে। প্রচলিত দৃশ্যমান-আলো মাইক্রোস্কোপির জন্য বিচ্ছুরণ সীমার অনেক নীচে - কয়েকটি ন্যানোমিটারের মতো ছোট কাঠামোর সমাধান করা এই জাতীয় পদ্ধতিগুলির জন্য এখন নিয়মিত।

এই কৌশলগুলিকে আরও এগিয়ে নেওয়ার জন্য, গবেষকদের তাদের মাইক্রোস্কোপের কার্যকারিতা ক্রমাঙ্কন করার জন্য রেফারেন্স কাঠামোর প্রয়োজন। বর্তমানে ব্যবহৃত প্রধান ক্রমাঙ্কন পদ্ধতিটি কৃত্রিম ডিএনএ অরিগামি কাঠামোর উপর নির্ভর করে। এগুলিকে 10 এনএম এর কম দূরত্বে সু-সংজ্ঞায়িত অবস্থানে বেশ কয়েকটি ফ্লুরোফোর বহন করার জন্য সংশ্লেষিত করা যেতে পারে, যা তাদের সাব-10 এনএম ইমেজিংয়ের জন্য শাসকের মতো কাজ করতে দেয়। সমস্যা হল ডিএনএ অরিগামি অত্যন্ত নেতিবাচক চার্জযুক্ত এবং এইভাবে বাস্তব-বিশ্বের জৈবিক সেলুলার ইমেজিং মিডিয়াতে ব্যবহার করা যায় না।

জায়গায় ক্লিক করুন

বায়োটেকনোলজিস্টদের নেতৃত্বে মার্কাস সাউয়ার এবং গের্টি বেলিউ, JMU টিম প্রোলিফেরেটিং সেল নিউক্লিয়ার অ্যান্টিজেন (PCNA) নামে একটি তিন-অংশের প্রোটিনের উপর ভিত্তি করে একটি বায়োকম্প্যাটিবল বিকল্প তৈরি করেছে। 6 এনএম ব্যবধানে সুনির্দিষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত অবস্থানে এই প্রোটিনের মধ্যে সিন্থেটিক অ্যামিনো অ্যাসিড প্রবর্তন করে, তারা ফ্লুরোসেন্ট রঞ্জক অণুগুলির পক্ষে একটি কার্যকর উপায়ে রাসায়নিকভাবে "ক্লিক" করা সম্ভব করে তোলে। এই নতুন কাঠামোটি তাদের ন্যানোস্কেল টপোগ্রাফি (ডিএনএ-পেইন্ট) 6 এনএম পর্যন্ত ইমেজিংয়ের জন্য ডিএনএ-ভিত্তিক পয়েন্ট সংগ্রহ হিসাবে পরিচিত একটি কৌশলের রেজোলিউশন পরীক্ষা করার অনুমতি দেয়। সাউয়ার বলেছেন যে এটি অন্যান্য কৌশলগুলির জন্যও গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে যেমন সরাসরি স্টোকাস্টিক অপটিক্যাল পুনর্গঠন মাইক্রোস্কোপি (dSTORM), MINFLUX বা MINSTED।

"এই উন্নত মাইক্রোস্কোপি কৌশলগুলি কয়েকটি ন্যানোমিটারের পরিসরে স্থানিক রেজোলিউশন অর্জন করতে পারে এবং নতুন শাসক তাদের নির্ভুলতা যাচাই এবং উন্নত করার জন্য একটি ক্রমাঙ্কন সরঞ্জাম হিসাবে কাজ করবে," তিনি বলেছেন।

ভেতর থেকে কোষ গঠন অন্বেষণ

গবেষকরা এখন জীবন্ত কোষ সহ বিভিন্ন জৈবিক পরিবেশে ব্যবহারের জন্য তাদের শাসককে অপ্টিমাইজ করতে খুঁজছেন। সাউয়ার বলেন, উন্নয়নের আরেকটি দিক হতে পারে মাইক্রোইনজেকশন বা কোষ-অনুপ্রবেশকারী পেপটাইডের সাথে ফাংশনালাইজেশনের মতো কৌশলগুলির মাধ্যমে পিকোরুলারদের সরাসরি কোষে সরবরাহ করা। এইভাবে ডিভাইসগুলি ভিতরে থেকে কোষের গঠন অন্বেষণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, জ্ঞান অর্জন করতে পারে যা সেলুলার জীববিজ্ঞানকে অগ্রসর করতে পারে এবং ওষুধের বিকাশের রোগ এবং পথ সম্পর্কে আরও ভাল বোঝার জন্য আনতে পারে।

"আমাদের দল জৈব অণুগুলির পরিসর সম্প্রসারণের দিকেও মনোনিবেশ করছে যা PicoRulers হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে," Sauer বলেছেন ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড. "এই লক্ষ্যে আমরা বিভিন্ন প্রোটিন এবং অন্যান্য জৈবিক কমপ্লেক্সগুলি অনুসন্ধান করব। আমরা নিশ্চিত যে আমাদের PicoRuler-এর বিকাশ সুপার-রেজোলিউশন মাইক্রোস্কোপির ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপকে চিহ্নিত করে, অভূতপূর্ব রেজোলিউশনে সেলুলার এবং আণবিক কাঠামো অন্বেষণ করার জন্য একটি মূল্যবান হাতিয়ার প্রদান করে।"

PicoRuler বর্ণনা করা হয়েছে উন্নত সামগ্রী.

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/molecular-measuring-stick-could-advance-super-resolution-microscopy/