প্রোটিন-ভিত্তিক ন্যানো-'কম্পিউটার' কোষের আচরণকে প্রভাবিত করার ক্ষমতায় বিকশিত হয়

প্রোটিন-ভিত্তিক ন্যানো-'কম্পিউটার' কোষের আচরণকে প্রভাবিত করার ক্ষমতায় বিকশিত হয়

সময় স্ট্যাম্প: 26 মে, 2023 1:13 অপরাহ্ন
উত্স নোড: 2683529
26 মে, 2023 (নানোওয়ার্ক নিউজ) প্রথম প্রোটিন-ভিত্তিক ন্যানো-কম্পিউটিং এজেন্ট যা একটি সার্কিট হিসাবে কাজ করে পেন স্টেটের গবেষকরা তৈরি করেছেন। মাইলফলক তাদের ডায়াবেটিস এবং ক্যান্সারের মতো রোগের চিকিৎসার জন্য পরবর্তী প্রজন্মের কোষ-ভিত্তিক থেরাপির বিকাশের এক ধাপ কাছাকাছি নিয়ে যায়। কোষ-ভিত্তিক থেরাপির জন্য ঐতিহ্যগত সিন্থেটিক জীববিজ্ঞান পদ্ধতি, যেমন যেগুলি ক্যান্সার কোষকে ধ্বংস করে বা আঘাতের পরে টিস্যু পুনর্জন্মকে উত্সাহিত করে, প্রোটিনের অভিব্যক্তি বা দমনের উপর নির্ভর করে যা একটি কোষের মধ্যে একটি কাঙ্ক্ষিত ক্রিয়া তৈরি করে। এই পদ্ধতিতে সময় লাগতে পারে (প্রোটিন প্রকাশ করতে এবং হ্রাস পেতে) এবং প্রক্রিয়ায় সেলুলার শক্তি খরচ করতে পারে। পেন স্টেট কলেজ অফ মেডিসিন এবং হাক ইনস্টিটিউট অফ দ্য লাইফ সায়েন্সেস গবেষকদের একটি দল একটি ভিন্ন পদ্ধতি গ্রহণ করছে। "আমরা প্রকৌশলী প্রোটিন যা সরাসরি একটি কাঙ্খিত ক্রিয়া তৈরি করে," বলেছেন নিকোলে ডখোলিয়ান, জি. টমাস পাসানন্তি অধ্যাপক এবং ফার্মাকোলজি বিভাগের গবেষণার ভাইস চেয়ারম্যান৷ "আমাদের প্রোটিন-ভিত্তিক ডিভাইস বা ন্যানো-কম্পিউটিং এজেন্টগুলি সরাসরি উদ্দীপনার (ইনপুট) প্রতিক্রিয়া জানায় এবং তারপরে একটি পছন্দসই ক্রিয়া (আউটপুট) তৈরি করে।" প্রকাশিত এক গবেষণায় ড বিজ্ঞান অগ্রগতি (“A noncommutative combinatorial protein logic circuit controls cell orientation in nanoenvironments”), ডখোলিয়ান এবং বায়োইনফরমেটিক্স এবং জিনোমিক্সের ডক্টরাল ছাত্র জিয়াক্সিং চেন তাদের ন্যানো-কম্পিউটিং এজেন্ট তৈরি করার তাদের পদ্ধতির বর্ণনা করেছেন। তারা দুটি সেন্সর ডোমেন, বা উদ্দীপনায় সাড়া দেয় এমন ক্ষেত্রগুলিকে একীভূত করে একটি লক্ষ্য প্রোটিন তৈরি করেছে। এই ক্ষেত্রে, টার্গেট প্রোটিন আলোর প্রতি সাড়া দেয় এবং রেপামাইসিন নামক একটি ওষুধকে তার অভিযোজন বা মহাকাশে অবস্থান সামঞ্জস্য করে। তাদের নকশা পরীক্ষা করার জন্য, দলটি তাদের প্রকৌশলী প্রোটিনকে সংস্কৃতিতে জীবন্ত কোষে প্রবর্তন করেছে। সংস্কৃত কোষগুলিকে উদ্দীপকের কাছে উন্মুক্ত করে, কোষগুলি সেন্সর ডোমেনের উদ্দীপনার সংস্পর্শে আসার পরে সেলুলার অভিযোজনে পরিবর্তনগুলি পরিমাপ করার জন্য তারা সরঞ্জাম ব্যবহার করেছিল। পূর্বে, তাদের ন্যানো-কম্পিউটিং এজেন্ট একটি আউটপুট উত্পাদন করতে দুটি ইনপুট প্রয়োজন. এখন, চেন বলেছেন যে দুটি সম্ভাব্য আউটপুট রয়েছে এবং আউটপুট নির্ভর করে ইনপুটগুলি কোন অর্ডারে গৃহীত হয় তার উপর। যদি র‌্যাপামাইসিন প্রথমে শনাক্ত করা হয়, তার পরে আলো, কোষটি কোষের অভিযোজনের একটি কোণ গ্রহণ করবে, কিন্তু যদি উদ্দীপনাগুলি বিপরীত ক্রমে পাওয়া যায়, তাহলে কোষটি ভিন্ন অভিযোজন কোণ গ্রহণ করে। চেন বলেছেন এই পরীক্ষামূলক প্রমাণ-অব-ধারণাটি আরও জটিল ন্যানো-কম্পিউটিং এজেন্টগুলির বিকাশের দরজা খুলে দেয়। "তাত্ত্বিকভাবে, আপনি একটি ন্যানো-কম্পিউটিং এজেন্টে যত বেশি ইনপুট এম্বেড করবেন, তত বেশি সম্ভাব্য ফলাফল যা বিভিন্ন সংমিশ্রণের ফলে হতে পারে," চেন বলেছিলেন। "সম্ভাব্য ইনপুটগুলিতে শারীরিক বা রাসায়নিক উদ্দীপনা অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে এবং আউটপুটগুলি সেলুলার আচরণের পরিবর্তনগুলি অন্তর্ভুক্ত করতে পারে, যেমন কোষের দিকনির্দেশ, স্থানান্তর, জিনের অভিব্যক্তি পরিবর্তন করা এবং ক্যান্সার কোষের বিরুদ্ধে ইমিউন সেল সাইটোটক্সিসিটি।" দলটি তাদের ন্যানো-কম্পিউটিং এজেন্টদের আরও বিকাশ এবং প্রযুক্তির বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন নিয়ে পরীক্ষা করার পরিকল্পনা করেছে। পেন স্টেট ক্যান্সার ইনস্টিটিউট এবং পেন স্টেট নিউরোসায়েন্স ইনস্টিটিউটের গবেষক ডখোলিয়ান বলেছেন, তাদের ধারণাটি একদিন অটোইমিউন রোগ, ভাইরাল সংক্রমণ, ডায়াবেটিস, স্নায়ু আঘাত এবং ক্যান্সারের মতো বিভিন্ন রোগের জন্য পরবর্তী প্রজন্মের কোষ-ভিত্তিক থেরাপির ভিত্তি তৈরি করতে পারে। .

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো নানোওয়ার্ক