دانشمندان به روشی برای کنترل فعالیت پروتئین در سلول ها با استفاده از نور دست یافتند

دانشگاه کارولینای شمالی

محققان در دانشگاه کارولینای شمالی روشی را توسعه داده اند که با استفاده از نور فعالیت پروتئین درون سلول ها را با یک دکمه کنترل می کند. بر اساس سخن محققان این تکنیک که در اوایل این قرن توسعه داده شده بود، پروتئین را با استفاده از نور فعال یا غیرفعال می کند و با آن می توانند سلول های مغزی را خاموش  و روشن کنند.

علاوه بر آن، این تکنیک به آنها ایده های در این باره می دهد که مدارهای مغزی منفرد چگونه کار می کنند و چگونه به جنبه های رفتاری متفاوت و شخصیتی ارتباط می یابند. اما در هر حال این روش محدودیت خود را هم دارد- محققین ادعا می کنند که تنها برخی پروتئین ها را می تواند کنترل کند.

بر اساس مقاله ای که در نشریه ساینس منتشر شده، این تیم از اپتوژنتیک  برای کنترل طیف وسیعی از پروتئین ها استفاده کرد که بسیاری از آنها تاثیر نگرفتند. این پروتئین هایی که با نور کنترل می شوند، تقریبا در جایی از سلول قابلیت روشن شدن دارند و این به محققان اجازه می دهد که ببینند پروتئین ها بسته به اینکه کجا خاموش و روشن شوند، چگونه فعالیت هایشان را انجام می دهند. برای این مطالعه، تیم محققان از یک روش کامپیوتری استفاده کردند برای تشخیص اینکه کدام بخش های یک پروتئین می تواند تغییر کند، در حالی که فعالیتش ثابت مانده است. آنها دریافتند که حلقه های ساختار پروتئینی که معمولا روی سطوح پروتئین یافت می شوند، می توانند به سهولت توسط دکمه هایی با نور تغییر داده شوند، این تغییر حتی می تواند واکنش دادن به دارو باشد.

تیم محققان ادعا می کند که حتی دکمه هایی که توسعه داده اند آنقدر روان و سریع است که می توانند پروتئین را به همان سرعتی که نور را خاموش و روشن می کنند، خاموش و روشن کنند.  حتی می توانند با تغییر دادن شدت نور کنترل کنند که چه اندازه پروتئین فعال یا غیرفعال باشد یا با کنترل زمان بندی نورپردازی معین کنند که تا چه مدت در کجای سلول فعال بماند. این توانایی تغییر دادن پروتئین به محققان این اجازه را می دهد که پروتئین ها را در سیستم های زنده و طیف وسیعی از بیماری ها که معمولا نتیجه ی عملکرد نادرست یک پروتئین خاص هست، مطالعه کنند.

لینک مقاله علمی

 

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.