ارائه نقشه مولکولی بافت حیوانات با یک روش جدید

پژوهشگران آمریکایی در بررسی خود توانستند با کمک روش جدیدی، یک نقشه مولکولی جامع از بافت حیوانات ارائه دهند.

به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس‌دیلی، اینکه چگونه یک تصویر می‌تواند هزاران کلمه را ترسیم کند، شنیده و دیده شده است. پژوهشگران "دانشگاه ایالتی فلوریدا"(FSU) طی یک پروژه علمی پیرامون این موضوع، سعی دارند تصاویری را خلق کنند که به ترسیم هزاران مولکول می‌پردازد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این گروه پژوهشی با استفاده از یک ابزار منحصر به فرد و قوی، به اصلاح روشی موسوم به "تصویربرداری طیف سنجی جرمی"(MSI) پرداختند که داده‌ها را به تصاویر جامعی از آرایش مولکولی نمونه‌های بیولوژیکی تبدیل می‌کند. این پژوهش، تصاویری را با وضوح بالا به نمایش می‌گذارد که هر رنگ در آنها نشان‌دهنده مولکول مجزایی است.

تصویربرداری طیف سنجی جرمی، روش جدیدی نیست. دانشمندان سال‌ها از این روش استفاده کرده‌اند تا ارزیابی‌های طیف سنجی جرمی مربوط به آرایش مولکولی یک نمونه را به نمایش مکانی مولکول‌ها تبدیل کنند.

"دان اسمیت"(Don Smith)، شیمی‌دان دانشگاه ایالتی فلوریدا و از نویسندگان این پروژه گفت: نکته متفاوت پژوهش ما، وسعت و عمق داده‌های گردآوری شده با یک طیف سنج جرمی موسوم به"۲۱-تی"(21-T) است.

۲۱-T این امکان را فراهم می‌کند تا با کمک پیکسل‌های بیشتری که تشکیل دهنده تصویر هستند، تصاویر طیف‌سنجی واضح‌تری ارائه شوند.

اسمیت ادامه داد: من به این موضوع فکر می‌کنم که ما می‌توانیم چه میزان اطلاعات شیمیایی را از هر پیکسل در مدتی معین به دست بیاوریم. ما در حال بررسی مولکول‌های جدیدی هستیم که پیش از این مورد بررسی قرار نگرفته‌اند.

سال گذشته، اسمیت همکاری خود را با "ران هیرن"(Ron Heeren)، پژوهشگر "دانشگاه ماستریخت"(UM) هلند آغاز کرد تا به تصویربرداری مولکولی در چند حالت بپردازد. آنها در این پژوهش یک ماهه، بافت‌ مغز موش‌های سالم را مورد بررسی قرار دادند و در هر آزمایش ۲۴ ساعته، بر زیست‌مولکول‌های خاصی تمرکز کردند. پژوهشگران در دو مجموعه داده بررسی شده، لیپیدهای خاصی را جستجو کردند.

طیف‌سنج‌های جرمی، مقیاس‌های مولکولی هستند که از یک آهن‌ربای قوی برای شناسایی هر مولکول در یک ماده با جرم منحصر به فرد آن استفاده می‌کند. مولکول‌ها ابتدا باید بار مثبت یا منفی دریافت کنند (یونیزه شوند) تا آهن‌ربا بتواند آنها را تشخیص دهد. آنها از روش "واجذب- یونش لیزری به کمک ماتریس"(MALDI) در این پروژه استفاده کردند و با کمک این تنظیمات موفق شدند بافت‌هایی به پهنای یک تار مو را در زمان معین یونیزه و اندازه‌گیری کنند. پژوهشگران، نتایج حاصل از اندازه‌گیری را که با یک نرم‌افزار ویژه به نقشه‌ای از توزیع مکانی مولکول‌ها تبدیل شده بودند، گردآوری کردند.

اسمیت در این باره گفت: این روش توانست ما را بلافاصله به موفقیت برساند و برای ما شگفتی دلپذیری بود.

اسمیت باور دارد که این روش می‌تواند به یک ابزار قوی برای پژوهش‌های حوزه سلامت تبدیل شود. شاید این روش بتواند در سطح مولکولی، مورد استفاده پژوهشگران حوزه سرطان قرار بگیرد. به خصوص می‌توان از این روش، برای بررسی چگونگی و محل عبور دارو از میان بافت‌های بیمار استفاده کرد. این روش می‌تواند امکان بررسی واکنش ارگانیسم‌ها را هنگام قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا مشخص کند. ممکن است پژوهشگران بتوانند نمونه‌هایی از انواع سلول را با سلول‌های دیگر مقایسه کنند تا تفاوت‌های مولکولی را تشخیص دهند.

این پژوهش، در مجله "Analytical Chemistry" به چاپ رسید.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: نقشه مولکول بافت سلول

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۶۶۵۶۵۴۳ 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:

ساخت نوع جدیدی از مواد متخلخل که می‌توانند گازهای گلخانه‌ای را ذخیره کنند

گروهی از پژوهشگران تحت سرپرستی دانشمندان دانشگاه هریوت-وات اسکاتلند ماده متخلخل جدیدی طراحی کرده‌اند که می‌تواند کربن‌دی‌اکسید و سایر گازهای گلخانه‌ای را ذخیره کند. این تیم با همکاری پژوهشگران دانشگاه لیورپول، کالج سلطنتی لندن، دانشگاه ساوتهمپتون و دانشگاه علم و فناوری شرق چین، از مدل‌سازی کامپیوتری برای پیش‌بینی دقیق نحوه ترکیب مولکول‌ها در نوع جدید مواد متخلخل استفاده کردند.

به گزارش زومیت، مطالعه در مجله‌ی Nature Synthesis منتشر شده است و نحوه ایجاد مولکول‌های توخالی قفس‌مانند را با ظرفیت ذخیره‌سازی بالایی برای گازهای گلخانه‌ای مانند کربن‌دی‌اکسید و سولفور هگزا فلوراید توضیح می‌دهد. سولفور هگزا فلوراید گاز گلخانه‌ای قوی‌تر از کربن‌دی‌اکسید است که می‌تواند هزاران سال در جو باقی بماند.

نویسندگان مقاله با اشاره به این موضوع که برای کمک به حل بزرگ‌ترین چالش جامعه خود به مواد متخلخل نیاز داریم، می‌گویند، کاشت درختان روشی کارآمدی برای جذب کربن، اما بسیار کند است. بنابراین، به مداخله انسانی مانند مولکول‌های مصنوعی برای جذب کارآمد و سریع‌تر گازهای گلخانه‌ای از محیط‌زیست نیاز داریم.

مولکول‌های قفس‌مانند جدید با استفاده از مولکول‌های قفس‌مانند دیگری ایجاد شدند تا نوع جدیدی از مواد متخلخل را ایجاد کنند. نویسندگان مطالعه می‌گویند ترکیب مطالعات محاسباتی مانند مطالعه آن‌ها با فناوری‌های جدید هوش مصنوعی می‌تواند منبع بی‌سابقه‌ای از مواد جدید را برای حل فوری‌ترین چالش‌ جامعه ایجاد کند و این مطالعه گامی مهم در این مسیر است.

پژوهشگران از مدل کامپیوتری برای پیش‌بینی دقیق این موضوع استفاده کردند که مولکول‌ها چگونه در ماده متخلخل جدید آرایش پیدا می‌کنند.

متخصصان مدل‌سازی محاسباتی در کالج سلطنتی لندن و دانشگاه ساوتهمپتون شبیه‌سازی‌هایی را برای درک و پیش‌بینی روند مونتاژ مولکول‌های قفس‌مانند انتخابی و ایجاد مواد متخلخل طراحی کردند. این مولکول‌ها به ذخیره کربن‌دی‌اکسید و سولفور هگزا فلوراید تمایل دارند. ساختار متخلخل ماده جدید به طور خاص امکان جذب و ذخیره گازهای مضر محیط را فراهم می‌کند.

مولکول‌های با ساختار پیچیده می‌توانند برای حذف ترکیبات سمی موسوم به ترکیبات آلی فرار از هوا نیز استفاده شوند و می‌توانند در علم پزشکی نیز کاربردهای مهمی داشته باشند.

کانال عصر ایران در تلگرام