سنتز نقاط کوانتومی با استفاده از پروتئین‌های مهندسی شده
تاریخ انتشار: ۲۸ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۶۵۳۴۵۴
به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ طبیعت از ۲۰ اسید آمینه متعارف به عنوان بلوک‌های سازنده برای ساخت پروتئین‌ها استفاده می‌کند و توالی‌های آن‌ها را برای ایجاد مولکول‌های پیچیده‌ای که عملکرد‌های بیولوژیکی را انجام می‌دهند، ترکیب می‌کند. اما درباره توالی‌هایی که طبیعت انتخاب نکرده‌اند چه اتفاقی می‌افتد؟ چه احتمالاتی در ساخت توالی‌های کاملاً جدید برای ساختن پروتئین‌های جدید (de novo) که شباهت کمی به هر چیزی در طبیعت هست، وجود دارد؟
یک استاد شیمی، با گروه تحقیقاتی خود روی این موضوع کار کرد؛ آن‌ها اولین پروتئین de novo (تازه ایجاد شده) شناخته شده را کشف کردند که سنتز نقاط کوانتومی را کاتالیز می‌کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
این استاد شیمی گفت: ما علاقه‌مند به ساخت مولکول‌های اصلی حیات، یعنی پروتئین‌هایی هستیم که در طول زندگی به وجود نیامده‌اند. ما از برخی جهات می‌پرسیم، آیا جایگزین‌هایی برای زندگی کنونی وجود دارد؟ ما در حال ساخت پروتئین‌های جدیدی هستیم که هرگز در زندگی به وجود نیامده اند و کار‌هایی را انجام می‌دهند که در زندگی عادی وجود ندارند.
فرآیند این تیم همچنین میتواند اندازه نانوذرات را تنظیم کند که رنگی را که نقاط کوانتومی در آن می‌درخشند یا فلورسنت می‌کنند، تعیین کند. این امکان برای برچسب گذاری مولکول‌ها در یک سیستم زیستی مانند رنگ آمیزی سلول‌های سرطانی در داخل بدن وجود دارد.
یکی از محققان این پروژه گفت: نقاط کوانتومی به دلیل اندازه‌های‌شان ویژگی‌های نوری بسیار جالبی دارند. آن‌ها در جذب نور و تبدیل آن به انرژی شیمیایی بسیار خوب هستند، که آن‌ها را برای ساخت پنل‌های خورشیدی یا هر نوع حسگری مفید می‌کند. اما از سوی دیگر، آن‌ها در ساطع کردن نور در طول موج مورد نظر بسیار خوب هستند که آن‌ها را برای ساخت صفحه نمایش LED مناسب می‌کند و از آنجایی که آن‌ها کوچک هستند می‌توانند به برخی از موانع بیولوژیکی نفوذ کنند و کاربرد آن‌ها در دارو‌ها و تصویربرداری بیولوژیکی به ویژه امیدوار کننده است.
نویسنده اصلی این تحقیق و محقق فوق دکترای سابق در آزمایشگاه اسکولز، گفت: من فکر می‌کنم استفاده از پروتئین‌های de novo راهی را برای قابلیت طراحی باز می‌کند. یک کلمه کلیدی برای من "مهندسی" است. من می‌خواهم بتوانم پروتئین‌ها را برای انجام کار خاصی مهندسی کنم و این نوعی پروتئین است که می‌توانید با آن این کار را انجام دهید.
وی افزود: نقاط کوانتومی که ما می‌سازیم هنوز کیفیت بالایی ندارند، اما می‌توان با تنظیم سنتز آن را بهبود بخشید. ما می‌توانیم با مهندسی کردن پروتئین برای تأثیرگذاری بر شکل‌گیری نقاط کوانتومی به روش‌های مختلف به کیفیت بهتری دست یابیم.
این تیم از پروتئین de novo به نام ConK برای کاتالیز کردن واکنش استفاده کرد. محققان برای اولین بار ConK را در سال ۲۰۱۶ از یک کتابخانه ترکیبی بزرگ از پروتئین‌ها جدا کردند. هنوز هم از اسید‌های آمینه طبیعی ساخته شده است، اما واجد شرایط شناخته شدن به عنوان "de novo" است، زیرا توالی آن هیچ شباهتی به پروتئین طبیعی ندارد.
نقاط کوانتومی مورد استفاده در این تحقیق از سولفید کادمیوم ساخته شده است. کادمیوم یک فلز است، بنابراین محققان در این فکر بودند که آیا می‌توان از ConK برای سنتز نقاط کوانتومی استفاده کرد. کار آن‌ها نتیجه داد. ConK سیستئین، یکی از ۲۰ اسید آمینه را به چندین محصول از جمله سولفید هیدروژن تجزیه می‌کند. این ماده به عنوان منبع فعال گوگرد عمل می‌کند که سپس با فلز کادمیوم واکنش می‌دهد. نتیجه CdS نقاط کوانتومی است.
نویسنده اصلی این تحقیق گفت: برای ایجاد یک نقطه کوانتومی سولفید کادمیوم، به منبع کادمیوم و منبع گوگرد نیاز دارید. کاری که پروتئین انجام می‌دهد این است که منبع گوگرد را به آرامی در طول زمان می‌سازد. بنابراین، ما در ابتدا کادمیوم را اضافه می‌کنیم، پروتئین هم گوگرد تولید می‌کند، که سپس از آن‌ها برای تولید نقاط کوانتومی استفاده می‌شود.
منبع: خبرگزاری صدا و سیما
کلیدواژه: نقاط کوانتومی پروتئین ها برای ساخت
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۶۵۳۴۵۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
میزگرد بهره وری در حمل و نقل ریلی
تین نیوز
میزگرد "بهره وری در حمل و نقل ریلی"با حضور مدیران سازمان ملی بهره وری ایران و انجمن صنفی شرکت های ریلی توسط آزمایشگاه سیستم های حمل و نقل لجستیک دانشکده مهندسی راه آهن دانشگاه علم و صنعت ایران برگزار می شود.
این میزگرد روز دوشنبه ٢٤ اردیبهشت ١٤٠٣، ساعت ١٣ الی ١٤:٣٠ در سالن آمفی تاتر دانشکده مهندسی راه آهن تشکیل می شود و حضور برای عموم آزاد است.
حادثه تلخ برای جوان معلول ساروی که نخبه دانشگاه بود