கிரையோ-எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியைப் பயன்படுத்தி ஸ்டேஃபிலோகோகல் பாக்டீரியோபேஜின் அணு அமைப்பு

பர்மிங்காமில் உள்ள அலபாமா பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்களின் கிரையோ-எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி முன்னோடியில்லாத விவரங்களுடன் ஒரு பாக்டீரியா வைரஸின் கட்டமைப்பை அம்பலப்படுத்தியுள்ளது. இது ஸ்டேஃபிளோகோகஸ் எபிடெர்மிடிஸைப் பாதிக்கக்கூடிய வைரஸின் முதல் கட்டமைப்பாகும், மேலும் கட்டமைப்பின் உயர் தெளிவுத்திறன் அறிவு என்பது வைரஸ் உயிரியலுக்கும் பாக்டீரியா தொற்றுகளைத் தடுக்க வைரஸின் சாத்தியமான சிகிச்சை பயன்பாட்டிற்கும் இடையே ஒரு முக்கிய இணைப்பாகும்.

பாக்டீரியோபேஜ்கள் அல்லது “பேஜ்கள்” என்பது பாக்டீரியாவைப் பாதிக்கும் வைரஸ்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் சொற்கள். UAB ஆராய்ச்சியாளர்கள், Terje Dokland, Ph.D., Asma Hatoum-Aslan, Ph.D., உடன் இணைந்து இல்லினாய்ஸ் அர்பானா-சாம்பெய்ன் பல்கலைக்கழகத்தில், 11 வெவ்வேறு கட்டமைப்பு புரதங்களின் அனைத்து அல்லது பகுதிக்கான அணு மாதிரிகளை விவரித்துள்ளனர். பேஜ் ஆந்திரா. இந்த ஆய்வு அறிவியல் முன்னேற்றங்களில் வெளியிடப்பட்டுள்ளது.

ஆந்திரா பிகோவைரஸ் குழுவில் உறுப்பினராக உள்ளது. அதன் புரவலன் வரம்பு S. எபிடெர்மிடிஸ் வரை மட்டுமே உள்ளது. இந்த தோல் பாக்டீரியம் பெரும்பாலும் தீங்கற்றது, ஆனால் மருத்துவ சாதனங்களில் உள்ள நோய்த்தொற்றுகளுக்கு முக்கிய காரணமாகும். “பிகோவைரஸ்கள் பேஜ் சேகரிப்புகளில் அரிதாகவே காணப்படுகின்றன, மேலும் அவை சிகிச்சைப் பயன்பாடுகளுக்கு குறைவாகவும் பயன்படுத்தப்படாமலும் இருக்கின்றன” என்று இல்லினாய்ஸ் பல்கலைக்கழகத்தின் பேஜ் உயிரியலாளர் ஹடூம்-அஸ்லான் கூறினார்.

S. எபிடெர்மிடிஸ் மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய நோய்க்கிருமியான ஸ்டேஃபிளோகோகஸ் ஆரியஸில் ஆண்டிபயாடிக் எதிர்ப்பு தோன்றியதால், பாக்டீரியா தொற்றுகளுக்கு சிகிச்சையளிக்க பாக்டீரியோபேஜ்களைப் பயன்படுத்துவதில் ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆர்வத்தை புதுப்பித்துள்ளனர். பைக்கோவைரஸ்கள் எப்போதும் தாங்கள் தாக்கும் செல்களைக் கொல்லும், பாக்டீரியா செல் சுவருடன் பிணைந்து, நொதியாக அந்தச் சுவரை உடைத்து, உயிரணு சவ்வுக்குள் ஊடுருவி, உயிரணுவிற்குள் வைரஸ் டிஎன்ஏவை செலுத்துகிறது. ஒரு சிறிய மரபணு மற்றும் பாக்டீரியாவிற்கு இடையில் பாக்டீரியா மரபணுக்களை மாற்ற இயலாமை உட்பட, சிகிச்சை பயன்பாட்டிற்கான கவர்ச்சிகரமான வேட்பாளர்களை உருவாக்கும் பிற பண்புகளையும் அவர்கள் கொண்டுள்ளனர்.

ஆந்திராவில் உள்ள புரத அமைப்பு பற்றிய அறிவு மற்றும் அந்த கட்டமைப்புகள் வைரஸ் ஒரு பாக்டீரியத்தை எவ்வாறு பாதிக்க அனுமதிக்கின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது, மரபணு கையாளுதலைப் பயன்படுத்தி ஒரு குறிப்பிட்ட நோக்கத்திற்கு ஏற்ப தனிப்பயனாக்கப்பட்ட பேஜ்களை உருவாக்குவதை சாத்தியமாக்கும்.

“S. aureus மற்றும் S. epidermidis ஐப் பாதிக்கும் பேஜ்களுக்கு இடையே உள்ள ஹோஸ்ட் விவரக்குறிப்புக்கான கட்டமைப்பு அடிப்படை இன்னும் சரியாகப் புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை,” UAB இல் நுண்ணுயிரியல் பேராசிரியரும் UAB Cryo-Electron Microscopy Core இன் இயக்குனருமான Dokland கூறினார். “தற்போதைய ஆய்வின் மூலம், ஆந்திர மரபணு தயாரிப்புகளின் கட்டமைப்புகள் மற்றும் செயல்பாடுகள் மற்றும் ஹோஸ்ட் விவரக்குறிப்பை நிர்ணயிப்பதன் மூலம், சிகிச்சைப் பயன்பாடுகளுக்கான தனிப்பயன் பேஜ்களின் மிகவும் பகுத்தறிவு வடிவமைப்பிற்கு வழி வகுத்துள்ளோம். எங்கள் கண்டுபிடிப்புகள் முக்கிய அம்சங்களை தெளிவுபடுத்துகின்றன. விரியன் அசெம்பிளி, ஹோஸ்ட் அங்கீகாரம் மற்றும் ஊடுருவல்.”

ஸ்டேஃபிளோகோகல் பேஜ்கள் பொதுவாக ஒரு குறுகிய அளவிலான பாக்டீரியாவைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை வெவ்வேறு பாக்டீரியா விகாரங்களின் மேற்பரப்பில் சுவர் டீச்சோயிக் அமிலத்தின் மாறி பாலிமர்களைப் பொறுத்து அவை பாதிக்கலாம். “இந்த குறுகிய ஹோஸ்ட் வரம்பு இரட்டை முனைகள் கொண்ட வாள்: ஒருபுறம், இது நோயை ஏற்படுத்தும் குறிப்பிட்ட நோய்க்கிருமியை மட்டுமே குறிவைக்க பேஜ்களை அனுமதிக்கிறது; மறுபுறம், ஒவ்வொரு நோயாளிக்கும் பேஜ் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும் என்பதாகும். குறிப்பிட்ட வழக்கு,” டோக்லாண்ட் கூறினார்.

ஆந்திராவின் பொதுவான அமைப்பு 20 முகங்கள் கொண்ட, வட்டமான ஐகோசஹெட்ரல் கேப்சிட் ஹெட், இதில் வைரஸ் மரபணு உள்ளது. கேப்சிட் ஒரு குறுகிய வால் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. எஸ். எபிடெர்மிடிஸ் உடன் பிணைப்பதற்கும், செல் சுவரை நொதியாக உடைப்பதற்கும் வால் பெரிதும் காரணமாகிறது. வைரஸ் டிஎன்ஏ வால் வழியாக பாக்டீரியாவிற்குள் செலுத்தப்படுகிறது. வாலின் பிரிவுகளில் கேப்சிட் முதல் வால் வரையிலான போர்டல் மற்றும் தண்டு, பிற்சேர்க்கைகள், குமிழ் மற்றும் வால் முனை ஆகியவை அடங்கும்.

ஒவ்வொரு வைரஸ் துகள்களையும் உருவாக்கும் 11 வெவ்வேறு புரதங்கள் ஒன்றாக கூடிய பல பிரதிகளில் காணப்படுகின்றன. உதாரணமாக, கேப்சிட் இரண்டு புரதங்களில் ஒவ்வொன்றும் 235 நகல்களால் ஆனது, மற்ற ஒன்பது விரியன் புரதங்கள் இரண்டிலிருந்து 72 வரையிலான நகல் எண்களைக் கொண்டுள்ளன. மொத்தத்தில், விரியன் 645 புரதத் துண்டுகளால் ஆனது, இதில் 12வது புரதத்தின் இரண்டு நகல்களும் அடங்கும். புரத அமைப்பு முன்கணிப்பு நிரலான ஆல்பாஃபோல்ட் மூலம் அதன் அமைப்பு கணிக்கப்பட்டது.

Dokland, Hatoum-Aslan மற்றும் இணை முதல் எழுத்தாளர்கள் N’Toia C. ஹாக்கின்ஸ், Ph.D. மற்றும் ஜேம்ஸ் L. Kizziah, Ph.D., UAB நுண்ணுயிரியல் துறை ஆகியோரால் விவரிக்கப்பட்டுள்ள அணு மாதிரிகள் ஒவ்வொரு புரதத்திற்கும் கட்டமைப்புகளைக் காட்டுகின்றன. — ஆல்பா-ஹெலிக்ஸ், பீட்டா-ஹெலிக்ஸ், பீட்டா-ஸ்ட்ராண்ட், பீட்டா-பேரல் அல்லது பீட்டா-ப்ரிஸம் போன்ற மூலக்கூறு மொழியில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு புரதமும் கேப்சிட்டின் ஹெக்ஸாமெரிக் மற்றும் பென்டாமெரிக் முகங்களை உருவாக்குவது போன்ற அதே புரத வகையின் மற்ற நகல்களுடன் எவ்வாறு பிணைக்கிறது, மேலும் ஒவ்வொரு புரதமும் அருகிலுள்ள வெவ்வேறு புரத வகைகளுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கிறது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் விவரித்துள்ளனர்.

எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிகள் ஒரு பொருளை ஒளிரச் செய்ய முடுக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்களின் கற்றைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, இது ஒளி நுண்ணோக்கியை விட அதிக தெளிவுத்திறனை வழங்குகிறது. க்ரையோ-எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியானது மிகக் குளிர்ந்த வெப்பநிலையின் உறுப்பைச் சேர்க்கிறது, இது பெரிய புரதங்கள், சவ்வு புரதங்கள் அல்லது சவ்வு-பிணைக்கப்பட்ட ஏற்பிகள் போன்ற கொழுப்பு-கொண்ட மாதிரிகள் மற்றும் பல உயிரி மூலக்கூறுகளின் வளாகங்களின் அணுக்கரு அமைப்புத் தீர்மானத்திற்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

கடந்த எட்டு ஆண்டுகளில், புதிய எலக்ட்ரான் டிடெக்டர்கள் சாதாரண எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியை விட கிரையோ-எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிக்கான தீர்மானத்தில் மிகப்பெரிய முன்னேற்றத்தை உருவாக்கியுள்ளன. கிரையோ-எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிக்கான இந்த “ரெசல்யூஷன் புரட்சி” என்று அழைக்கப்படும் முக்கிய கூறுகள்:

  • ஃபிளாஷ்-ஃப்ரீஸிங் அக்வஸ் மாதிரிகள் திரவ ஈத்தேனில் -256 டிகிரி F க்குக் கீழே குளிர்விக்கப்படுகின்றன. மாதிரிகளை சீர்குலைக்கும் மற்றும் எலக்ட்ரான் கற்றை சிதறடிக்கும் பனி படிகங்களுக்குப் பதிலாக, தண்ணீர் ஒரு ஜன்னல் போன்ற “வைட்ரியஸ் ஐஸ்” ஆக உறைகிறது.
  • மாதிரியானது நுண்ணோக்கியில் மிகக் குளிர்ந்த வெப்பநிலையில் வைக்கப்படுகிறது, மேலும் புரதங்களுக்கு சேதம் ஏற்படாமல் இருக்க குறைந்த அளவிலான எலக்ட்ரான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
  • மிக வேகமான நேரடி எலக்ட்ரான் டிடெக்டர்கள் தனிப்பட்ட அணுக்களை வினாடிக்கு நூற்றுக்கணக்கான பிரேம்களில் கணக்கிட முடியும், இது பறக்கும்போது மாதிரி இயக்கத்தை சரிசெய்ய அனுமதிக்கிறது.
  • உயர் தெளிவுத்திறனில் முப்பரிமாண கட்டமைப்புகளை உருவாக்க மேம்பட்ட கணினி ஆயிரக்கணக்கான படங்களை ஒன்றிணைக்கிறது. கிராபிக்ஸ் செயலாக்க அலகுகள் டெராபைட் தரவுகளை மாற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
  • மாதிரியை வைத்திருக்கும் நுண்ணோக்கி நிலை படங்களை எடுக்கும்போது சாய்க்கப்படலாம், இது மருத்துவமனையில் CT ஸ்கேன் போன்ற முப்பரிமாண டோமோகிராஃபிக் படத்தை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது.

UAB ஆராய்ச்சியாளர்களால் ஆந்திர விரியன் கட்டமைப்பின் பகுப்பாய்வு 230,714 துகள் படங்களுடன் தொடங்கியது. கேப்சிட், வால், தூர வால் மற்றும் வால் முனை ஆகியவற்றின் மூலக்கூறு புனரமைப்பு முறையே 186,542, 159,489, 159,489 மற்றும் 159,489 படங்களுடன் தொடங்கியது. தீர்மானம் 3.50 முதல் 4.90 ஆங்ஸ்ட்ரோம்கள் வரை இருந்தது.

Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *