संदर्भ:
गुवाहाटी स्थित विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी उन्नत अध्ययन संस्थान (IASST) के वैज्ञानिकों ने कमरे के तापमान पर हाइड्रोफिलिक और हाइड्रोफोबिक सिलिकॉन सतहों पर सफलतापूर्वक लाइसोजाइम द्विपरत (बाइलेयर) का निर्माण किया है।
अन्य संबंधित जानकारी
यह सफलता जीवित जीवों में पाई जाने वाली प्राकृतिक प्रोटीन अवशोषण प्रक्रिया का अनुकरण करती है तथा प्रत्यारोपणों और जैवपदार्थों पर आयन-मध्यस्थ प्रोटीन अंतःक्रियाओं के बारे में बहुमूल्य जानकारी प्रदान करती है।
- प्रोटीन अवशोषण उस प्रक्रिया को संदर्भित करता है जहां प्रोटीन जमा होते हैं और किसी सतह में प्रवेश किए बिना उससे चिपक जाते हैं।
IASST अनुसंधान दल ने मोनोवेलेन्ट (Na+), डाइवेलेन्ट (Ca2+) और ट्राइवेलेन्ट (Y3+) आयनों की उपस्थिति में लाइसोजाइम द्विपरतों के निर्माण पर ध्यान केंद्रित किया।
इससे आयन-मध्यस्थ लाइसोजाइम अवशोषण को बढ़ावा मिला है जो वास्तविक जीवित शरीर में प्रोटीन के जैविक अवशोषण की नकल कर सकता है। अवशोषण में आयनों की भूमिका : आयन, जो विद्युत रासायनिक क्षमता और द्रव संतुलन जैसी विभिन्न जैविक प्रक्रियाओं को विनियमित करते हैं, जीवित शरीर में प्रत्यारोपण स्थापित करते समय प्रोटीन-सतह अंतःक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण होते हैं।
लाइसोजाइम द्विपरत संरचना: शोधकर्ताओं ने सफलतापूर्वक द्विपरत का निर्माण किया जिसमें एक ओर झुकाव वाली निचली परत और दूसरी ओर झुकी हुई ऊपरी परत शामिल थी।
- स्थिरीकरण तंत्र आयनिक वातावरण में संशोधित हाइड्रोजन बंधन, हाइड्रोफोबिक अंतःक्रियाओं और इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों पर निर्भर था।
अध्ययन से पता चला है कि लाइसोजाइम-लाइसोजाइम अंतःक्रियाएं लाइसोजाइम-सतह अंतःक्रियाओं के साथ प्रतिस्पर्धा करती हैं, जिसके परिणामस्वरूप हाइड्रोफिलिक सतह पर अपने मूल गोलाकार रूप में प्रोटीन अवशोषण होता है और हाइड्रोफोबिक सतह पर थोड़ी लम्बी संरचना होती है ।
शोधकर्ताओं ने पाया कि द्विपरत फिल्म में लाइसोजाइम अणुओं की अधिक संख्या के साथ उच्च संपर्क कोण (सतही संपर्क का एक माप) देखा गया।
जैव सामग्री(बायोमटेरियल) और प्रत्यारोपण के लिए निहितार्थ
- प्रत्यारोपण सतहों पर आयन-मध्यस्थ प्रोटीन अवशोषण को दोहराने की क्षमता, जैवसामग्री डिजाइन में आशाजनक अनुप्रयोग प्रदान करती है।
- यह अध्ययन यह समझने के लिए एक मॉडल प्रदान करता है कि आयनिक वातावरण में प्रोटीन किस प्रकार व्यवहार करते हैं, जो चिकित्सा प्रत्यारोपणों की जैव-संगतता और कार्यक्षमता में सुधार के लिए महत्वपूर्ण है।