Synthesizing के लिए एक वैकल्पिक ईंधन मांसपेशियों के लिए नेतृत्व सकता है चिकित्सा अग्रिम — ScienceDaily


एक दवा की दुकान और kinesiologist एक बस पर मिला है, लेकिन यह नहीं है सेट अप करने के लिए एक मजाक है । इसके बजाय, kinesiologist और सीसा लेखक नेड Debold और रसायनज्ञ Dhandapani वेंकटरमन, “DV,” बात करने लगा पर उनके बस लघुकरण करने के लिए एमहर्स्ट मैसाचुसेट्स विश्वविद्यालय की खोज की और उनके आपसी हित में कैसे ऊर्जा में बदल जाती है एक रूप से दूसरे करने के लिए-के लिए Debold, मांसपेशियों के ऊतकों में और DV के लिए, सौर कोशिकाओं.

Debold बताया रसायनज्ञ कैसे शोधकर्ताओं की मांग की गई है एक वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत को बदलने के लिए शरीर की एक सामान्य, एक अणु कहा जाता है adenosine triphosphate (एटीपी). इस तरह के एक स्रोत को नियंत्रित कर सकता है मांसपेशियों की गतिविधियों, और हो सकता है नेतृत्व करने के लिए नए मांसपेशियों की ऐंठन-तसल्ली उपचार सेरेब्रल पाल्सी में, उदाहरण के लिए, या सक्रिय करने या बढ़ाने के कंकाल की मांसपेशी समारोह एमएस में, ए एल एस और जीर्ण दिल की विफलता.

सभी कर रहे हैं अत्यधिक दुर्बल क्योंकि शरीर का कोई रास्ता नहीं है उन्हें ठीक करने के लिए कहते हैं, स्नायु विज्ञानी Debold. यह नहीं है अच्छा तंत्र को नियंत्रित करने के लिए-या तो बाधित या बढ़ावा देने के लिए — मायोसिन समारोह, आणविक मोटर ड्राइव कि आंदोलन ।

के रूप में DV नोट, सामान्य दृष्टिकोण की मांग करने के लिए एक नए यौगिक है व्यवस्थित करने के लिए परीक्षण हर एक के लाखों लोगों के बीच जब तक एक के लायक लगता है follow-up — क्लासिक “एक सूखी घास का ढेर में सुई” दृष्टिकोण है । वह कहते हैं, “एक बिंदु पर मैं नेड सुझाव दिया, ‘क्यों नहीं है, हम का निर्माण एक सुई के बजाय खुद?’ शुरू कर दिया है कि हमें इस दिलचस्प परियोजना है कि एक साथ रखा लोग हैं, जो अन्यथा कभी साथ मिलकर काम करें।”

दोनों जल्द ही देखा है कि वे किसी की जरूरत है करने के लिए मॉडल के बीच बातचीत के अणुओं डीवी बना रही थी और मायोसिन अणुओं Debold का उपयोग कर रहा था करने के लिए उन्हें परीक्षण. वे आमंत्रित किया कम्प्यूटेशनल रसायनज्ञ Jianhan चेन ।

चेन बताते हैं, “हमने कंप्यूटर मॉडलिंग क्योंकि प्रयोगात्मक यह मुश्किल है पता करने के लिए कैसे मायोसिन का उपयोग किया जा सकता अणुओं डीवी था synthesizing. हम का उपयोग कर सकते हैं कंप्यूटर सिमुलेशन प्रदान करने के लिए एक विस्तृत चित्र आणविक स्तर पर समझने के लिए क्यों इन यौगिकों हो सकता है है निश्चित प्रभाव है । इस जानकारी प्रदान कर सकते हैं न केवल कैसे मायोसिन सूचना का आदान प्रदान के मौजूदा सेट के साथ यौगिकों, लेकिन यह भी प्रदान कर सकते हैं के लिए एक रोडमैप डीवी करने के लिए उपयोग डिजाइन करने के लिए नए यौगिकों कि कर रहे हैं और भी अधिक प्रभावी में फेरबदल मायोसिन समारोह।”

इस महीने, शोधकर्ताओं की रिपोर्ट में Biophysical जर्नल कि वे किया है की एक श्रृंखला के सिंथेटिक यौगिकों के रूप में सेवा करने के लिए वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों के साथ प्रोटीन मांसपेशियों मायोसिन, और है कि मायोसिन का उपयोग कर सकते हैं इस नई ऊर्जा स्रोत उत्पन्न करने के लिए बल और वेग. माइक वुडवर्ड से Debold प्रयोगशाला है, पहले लेखक के अपने कागज और Xiaorong लियू से चेन प्रयोगशाला में प्रदर्शन किया कंप्यूटर सिमुलेशन.

का उपयोग करके अलग-अलग isomers — अणुओं के परमाणुओं में विभिन्न व्यवस्थाओं-वे करने में सक्षम थे “प्रभावी ढंग से मिलाना, और यहां तक कि रोकना, गतिविधि के मायोसिन,” सुझाव है कि बदलने के isomer की पेशकश कर सकते हैं एक सरल अभी तक शक्तिशाली दृष्टिकोण को नियंत्रित करने के लिए आणविक मोटर समारोह. के साथ तीन isomers के नए एटीपी स्थानापन्न, वे बताते हैं कि मायोसिन के बल और गति पैदा करने की क्षमता हो सकता है नाटकीय रूप से बदल दिया है. “Correlating द्वारा हमारे प्रयोगात्मक परिणामों के साथ गणना, हम दिखाने के लिए कि प्रत्येक isomer डालती आंतरिक नियंत्रण को प्रभावित करने से विशिष्ट चरणों में मायोसिन के mechano-रासायनिक चक्र।”

डीवी याद करते हैं, “मेरी प्रयोगशाला में कभी नहीं किया था इस तरह के प्रकार के यौगिकों से पहले, हम जानने के लिए किया था एक नया रसायन विज्ञान; मेरे छात्र एरिक Ostrander पर काम किया संश्लेषण।” नई रसायन विज्ञान शामिल है चिपके हुए तीन फॉस्फेट समूहों पर एक प्रकाश के प्रति संवेदनशील अणु, azobenzene कर रही है, क्या शोधकर्ताओं ने अब कॉल Azobenzene triphosphate, वह कहते हैं ।

अगले चरण के लिए तीनों के लिए किया जाएगा मानचित्र प्रक्रिया में विभिन्न बिंदुओं पर मायोसिन की जैव रासायनिक चक्र, Debold कहते हैं. “मांसपेशियों में अनुसंधान के क्षेत्र में, हम अभी भी पूरी तरह से समझ नहीं कैसे मायोसिन ऊर्जा धर्मान्तरित लाभ से हम खाना खाने में यांत्रिक काम करते हैं. यह एक सवाल है कि के दिल में निहित है कि कैसे को समझने की मांसपेशियों अनुबंध. खिलाने से मायोसिन सावधानी से बनाया गया है वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों, हम समझ सकते हैं कि कैसे इस जटिल आणविक मोटर काम करता है । और जिस तरह से हम कर रहे हैं की संभावना प्रकट करने के लिए उपन्यास लक्ष्यों और तरीकों का पता करने के लिए एक मेजबान की मांसपेशियों से संबंधित रोगों.”

कहानी का स्रोत:

सामग्री द्वारा ही प्रदान की जाती एमहर्स्ट मैसाचुसेट्स विश्वविद्यालय. नोट: सामग्री संपादित किया जा सकता है के लिए शैली और लंबाई ।



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