अत्याधुनिक उपकरण परमाणु के बारे में हमारे दृष्टिकोण को बदल देते हैं

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अत्याधुनिक उपकरण परमाणु के बारे में हमारे दृष्टिकोण को बदल देते हैं

कई दिलचस्प और जटिल आणविक मशीनें हैं जो आवश्यक कार्य करती हैं। उनमें से एक न्यूक्लियर पोयर कॉम्प्लेक्स (एनपीसी) है। वैज्ञानिकों ने अब इस गठन के बारे में अधिक जान लिया है, और वे मानक विधियों के बिना ऐसा करने में सक्षम थे, और इसके बजाय, कोशिकाओं के भीतर परिसरों का अवलोकन किया। यह फ़ंक्शन बताता है कि जब एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी के साथ अध्ययन करने के लिए अणुओं को एक सेल से अलग किया जाता है, तो यह तकनीक के प्रदर्शन के लिए संरचना को बाधित कर सकता है। रहा है में रिपोर्ट किया गया प्रकृति.

“हमने दिखाया है कि सेलुलर वातावरण का एनपीसी जैसे बड़े प्रारूपों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, कुछ ऐसा जिसकी हमने शुरुआत में उम्मीद नहीं की थी,” थॉमस श्वार्ट्ज, सह-वरिष्ठ अध्ययन लेखक और जीव विज्ञान के बोरिस मेगासैनिक प्रोफेसर ने कहा। एमआईटी में। “वैज्ञानिक आमतौर पर सोचते हैं कि बड़े अणु कोशिका के अंदर और बाहर अपने मूल गुणों को बनाए रखने के लिए पर्याप्त स्थिर होते हैं, लेकिन हमारे निष्कर्ष उस धारणा को उसके सिर पर बदल देते हैं।”

जीनोमिक डीएनए को कोशिकाओं के केंद्रक में रखा जाता है, जो एक परमाणु लिफाफे द्वारा सुरक्षित होता है। लेकिन परमाणुओं को नाभिक के अंदर और बाहर जाने में सक्षम होना चाहिए। तो सैकड़ों या हजारों एनपीसी एक परमाणु लिफाफे में बैठते हैं और चीजों को नाभिक के अंदर और बाहर जाने देते हैं।

जबकि एनपीसी सूक्ष्म है, यह लगभग 500 प्रोटीनों से युक्त एक अपेक्षाकृत बड़ा परिसर बनाता है। पिछले काम ने कॉम्प्लेक्स को अलग-अलग हिस्सों में तोड़ दिया है ताकि इसे एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी द्वारा समझा जा सके। इस अध्ययन में, एनपीसी का विश्लेषण करने के लिए क्रायो-केंद्रित आयन बीम (क्रायो-एफआईबी) मिलिंग और क्रायो-इलेक्ट्रॉन टोमोग्राफी (क्रायो-ईटी) नामक परिष्कृत उपकरणों का उपयोग किया गया था। शोधकर्ताओं ने कोशिकाओं से अलग एनपीसी को देखने के बजाय, पूरी चीज को क्रॉस-सेक्शन में देखने के लिए, एनपीसी सहित स्थिर कोलन कोशिकाओं की पतली परतें बनाईं।

“इस दृष्टिकोण के बारे में आश्चर्यजनक बात यह है कि हम शायद ही कभी सेल हेरफेर करते हैं,” श्वार्ट्ज ने कहा। “हमने सेल की आंतरिक संरचना को बाधित नहीं किया है, यह एक क्रांति है।”

इस कार्य से पता चला कि उनका डेटा एनपीसी संरचना की जांच में पिछले कार्य से भिन्न था। इसके केंद्रीय चैनल का निर्माण करने वाला अंतरतम वलय अपेक्षा से काफी व्यापक है। चूंकि हर प्रोटीन को विश्लेषण के लिए अलग और परिष्कृत नहीं किया जा सकता है, इसलिए यह दृष्टिकोण वैज्ञानिकों को अन्य सेल संरचनाओं का मूल्यांकन करने में मदद कर सकता है।

अब शोधकर्ता एनपीसी के बारे में और अधिक जानने की उम्मीद कर रहे हैं और केंद्रीय चैनल का आकार कैसे प्रभावित हो सकता है कि यह कैसे आगे बढ़ता है। उदाहरण के लिए, कुछ वायरस, जैसे एचआईवी, इस चैनल से गुजर सकते हैं। यदि कोई दवा डीएनए को प्रभावित करती है, तो उसे एनपीसी द्वारा भी प्रसारित किया जाना चाहिए।

“हमने हमेशा कोशिकाओं में हेरफेर किया है और व्यक्तिगत घटकों को उनके मूल संदर्भ से बाहर कर दिया है,” श्वार्ट्ज ने कहा। “अब हम जानते हैं कि इस पद्धति के हमारे विचार से कहीं अधिक बड़े परिणाम हो सकते हैं।”

स्रोत: मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी), प्रकृति

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