Identifying metal-binding small biological molecules

শারীরবৃত্তীয় অবস্থার অনুকরণ গবেষকদের ধাতব বাইন্ডার খুঁজে পেতে সহায়তা করে

গবেষকরা ধাতব আয়নকে আবদ্ধ করে এমন ছোট অণু সনাক্ত করার জন্য একটি পদ্ধতি তৈরি করেছেন।জীববিজ্ঞানে ধাতব আয়ন অপরিহার্য।কিন্তু কোন অণুগুলি সনাক্ত করা - এবং বিশেষত কোন ছোট অণুগুলি - সেই ধাতব আয়নগুলির সাথে যোগাযোগ করা চ্যালেঞ্জিং হতে পারে।

বিশ্লেষণের জন্য বিপাককে পৃথক করার জন্য, প্রচলিত বিপাক পদ্ধতিতে জৈব দ্রাবক এবং কম পিএইচ ব্যবহার করা হয়, যা ধাতব কমপ্লেক্সগুলিকে বিচ্ছিন্ন করতে পারে।ইউনিভার্সিটি অফ ক্যালিফোর্নিয়া সান দিয়েগোর পিটার সি. ডরেস্টেইন এবং সহকর্মীরা কোষে পাওয়া স্থানীয় অবস্থার অনুকরণ করে বিশ্লেষণের জন্য কমপ্লেক্সগুলিকে একত্রে রাখতে চেয়েছিলেন।কিন্তু যদি তারা অণু পৃথকীকরণের সময় শারীরবৃত্তীয় অবস্থা ব্যবহার করে, তাহলে তারা পরীক্ষা করতে চেয়েছিল প্রতিটি শারীরবৃত্তীয় অবস্থার জন্য পৃথকীকরণ শর্তগুলিকে পুনরায় অনুকূলিত করতে হবে।

পরিবর্তে, গবেষকরা একটি দ্বি-পর্যায়ের পদ্ধতির বিকাশ করেছেন যা একটি প্রচলিত ক্রোমাটোগ্রাফিক বিচ্ছেদ এবং একটি ভর স্পেকট্রোমেট্রিক বিশ্লেষণের মধ্যে শারীরবৃত্তীয় অবস্থার পরিচয় দেয় (Nat. Chem. 2021, DOI: 10.1038/s41557-021-00803-1)।প্রথমত, তারা প্রচলিত উচ্চ-পারফরম্যান্স তরল ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার করে একটি জৈবিক নির্যাস পৃথক করেছিল।তারপর তারা শারীরবৃত্তীয় অবস্থার অনুকরণ করতে ক্রোমাটোগ্রাফিক কলাম থেকে বেরিয়ে আসা প্রবাহের পিএইচ সামঞ্জস্য করে, ধাতব আয়ন যোগ করে এবং ভর বর্ণালীতে মিশ্রণটি বিশ্লেষণ করে।তারা ধাতু সহ এবং ছাড়া ছোট অণুর ভর স্পেকট্রা পেতে দুবার বিশ্লেষণ চালিয়েছিল।কোন অণুগুলি ধাতুকে আবদ্ধ করে তা সনাক্ত করতে, তারা একটি গণনামূলক পদ্ধতি ব্যবহার করে যা আবদ্ধ এবং আনবাউন্ড সংস্করণের বর্ণালীগুলির মধ্যে সংযোগ অনুমান করতে শিখর আকার ব্যবহার করে।

শারীরবৃত্তীয় অবস্থার আরও অনুকরণ করার একটি উপায়, ডরেস্টেইন বলেছেন, সোডিয়াম বা পটাসিয়ামের মতো আয়নগুলির উচ্চ ঘনত্ব এবং আগ্রহের ধাতুর কম ঘনত্ব যোগ করা।"এটি একটি প্রতিযোগিতার পরীক্ষায় পরিণত হয়।এটি মূলত আপনাকে বলবে, ঠিক আছে, এই অবস্থার অধীনে এই অণুটির সোডিয়াম এবং পটাসিয়াম বা আপনার যোগ করা এই এক অনন্য ধাতুকে আবদ্ধ করার প্রবণতা বেশি, "ডরেস্টেইন বলেছেন।"আমরা একই সাথে অনেকগুলি বিভিন্ন ধাতুকে সংযোজন করতে পারি এবং আমরা সেই প্রসঙ্গে পছন্দ এবং নির্বাচনযোগ্যতা সত্যিই বুঝতে পারি।"

Escherichia coli থেকে সংস্কৃতির নির্যাসগুলিতে, গবেষকরা পরিচিত আয়রন-বাইন্ডিং যৌগগুলি যেমন ইয়ারসিনিয়াব্যাকটিন এবং অ্যারোব্যাকটিন সনাক্ত করেছেন।Yersiniabactin এর ক্ষেত্রে, তারা আবিষ্কার করেছে যে এটি দস্তাকেও আবদ্ধ করতে পারে।

গবেষকরা সমুদ্র থেকে দ্রবীভূত জৈব পদার্থের মতো জটিল নমুনায় ধাতু-বাঁধাই যৌগকে চিহ্নিত করেছেন।"এটি একেবারে সবচেয়ে জটিল নমুনাগুলির মধ্যে একটি যা আমি কখনও দেখেছি," ডরেস্টেইন বলেছেন।"এটি সম্ভবত অপরিশোধিত তেলের চেয়ে জটিল না হলেও জটিল।"পদ্ধতিটি ডমোইক অ্যাসিডকে একটি তামা-বাঁধাই অণু হিসাবে চিহ্নিত করেছে এবং পরামর্শ দিয়েছে যে এটি একটি ডাইমার হিসাবে Cu2+ আবদ্ধ করে।

নর্থ ক্যারোলিনা স্টেট ইউনিভার্সিটিতে গাছপালা এবং জীবাণু দ্বারা উত্পাদিত ধাতু-বন্ধন বিপাক অধ্যয়নরত অলিভার বারস, একটি নমুনাতে সমস্ত ধাতু-বাঁধাই বিপাক সনাক্ত করার জন্য একটি ওমিক্স পদ্ধতি অত্যন্ত দরকারী কারণ জৈবিক ধাতু চিলেশনের গুরুত্ব রয়েছে। ইমেইল

"কোষে ধাতব আয়নগুলির শারীরবৃত্তীয় ভূমিকা কী হতে পারে তা আরও ভালভাবে অনুসন্ধান করার জন্য ডোরেস্টেইন এবং সহকর্মীরা একটি মার্জিত, খুব প্রয়োজনীয়, পরীক্ষা প্রদান করে," আলবার্ট জেআর হেক, ইউট্রেচ্ট ইউনিভার্সিটির নেটিভ ভর স্পেকট্রোমেট্রি বিশ্লেষণের অগ্রগামী, একটি ইমেলে লিখেছেন৷"একটি সম্ভাব্য পরবর্তী পদক্ষেপ হবে কোষ থেকে স্থানীয় অবস্থার অধীনে বিপাকগুলি বের করা এবং এগুলিকে দেশীয় পরিস্থিতিতেও ভগ্নাংশ করা, কোন বিপাকগুলি কোন অন্তঃসত্ত্বা সেলুলার ধাতব আয়ন বহন করে তা দেখতে।"

পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-২৩-২০২১