नमक प्रोटीन को जकड़ लेता है, अधिक नमक उन्हें समाधान में लाता है
तुबिंगेन शोधकर्ताओं ने प्रोटीन के मौलिक गुणों की खोज की
प्रोटीन का समूह जैविक प्रणालियों और जीवित प्राणियों में कई महत्वपूर्ण कार्यों को पूरा करता है। प्रोटीन केवल कोशिकाओं की निर्माण सामग्री नहीं हैं, बल्कि उदाहरण के लिए, संकेत पदार्थ और रासायनिक सेल उपकरण भी हैं। कोशिका के ऊतकों और अन्य जैविक प्रणालियों की प्रक्रियाओं को गहराई से समझने के लिए, शोधकर्ताओं को अन्य पदार्थों के साथ-साथ पानी के साथ प्रोटीन की बातचीत को समझना चाहिए।
इंस्टीट्यूट ऑफ एप्लाइड फिजिक्स से प्रो। फ्रैंक शाइबर के निर्देशन में सारब्युकेन और ऑक्सफोर्ड के सहयोगियों के सहयोग से टूबिंगन विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने पहली बार यह प्रदर्शित किया कि प्रोटीन को एक साथ मिलाया जा सकता है, "एक साथ clumped" और कुछ लवणों को फिर से जोड़कर लाया जा सकता है। यह मौलिक ज्ञान प्रोटीन के गुणों को बेहतर ढंग से समझने में मदद करता है।
जर्मन-ब्रिटिश सहयोग के अनुसंधान परिणामों को दिसंबर 2008 में जर्नल फ़िज़िकल रिव्यू लेटर्स (101, 148101, 2008) द्वारा अग्रिम रूप से ऑनलाइन प्रकाशित किया गया था। तुबिंगन विश्वविद्यालय से, फ्रैंक स्क्रीबर के प्रो। फाजुन झांग और स्टीफन Zorn इंस्टीट्यूट ऑफ एप्लाइड फिजिक्स से और प्रो। ओलिवर कोहलबैकर सेंटर फॉर बायोइनफॉरमैटिक्स से।
कुछ दिखाते हैं कि प्रोटीन एकत्रीकरण इतना महत्वपूर्ण क्यों है
उदाहरण: यह अल्जाइमर रोग और पागल गाय की बीमारी (बीएसई) और क्रेउत्ज़फेल्ट-जैकोब रोग जैसे प्रियन रोगों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। पूरी तरह से अलग क्षेत्र में, क्रिस्टलीकरण, प्रोटीन का एक नियंत्रित एकत्रीकरण, उनकी संरचना को स्पष्ट करने के लिए महत्वपूर्ण है, जो नई दवाओं के विकास के लिए भी एक शर्त है। आसपास के पानी और नमक आयनों के साथ बातचीत, सकारात्मक या नकारात्मक चार्ज कणों, प्रोटीन की संरचना और कार्य में एक केंद्रीय भूमिका निभाता है। एक ज्ञात प्रभाव यह है कि एक समाधान में नमक की एकाग्रता में वृद्धि प्रोटीन पर आरोपों के परिरक्षण की ओर ले जाती है। यह आपस में उनके इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण को कम करता है - जो अंततः समाधान से एकत्रीकरण और वर्षा का कारण बन सकता है।
तुबिंगन, सारब्रुकेन और ऑक्सफोर्ड के वैज्ञानिक अब यह साबित करने में सफल रहे हैं कि, कुछ शर्तों के तहत, आरोपित आयनों (उदाहरण के लिए यट्रियम और लैंथेनम लवण) के साथ कुछ लवणों का अतिरिक्त जोड़ इस एकत्रीकरण को उलट देता है: प्रोटीन वापस समाधान में चले जाते हैं। इस आशय को मूल सकारात्मक चिह्न (प्रोटीन में समाधान) से एक चार्ज रिवर्सल से लगभग सकारात्मक (रेडियनोल्यूशन) तक प्रभावी (एकत्रीकरण) तक (मजबूत पॉलीवलेंट आयनों के कारण) समझा जाता है। यह प्रभाव पहले से ही सरल कोलाइड्स से जाना जाता था, तरल में बहुत सूक्ष्म रूप से विभाजित पदार्थ, जैसे कि पायस पेंट में उपयोग किए जाने वाले। लेकिन अब अधिक जटिल संरचना वाले प्रोटीनों पर पहली बार प्रभाव दिखाया गया है।
इस पहली खोज के प्रयोगों को भौतिक विज्ञानी डॉ के निर्देशन में ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोस्कोपी और एक्स-रे छोटे-कोण के बिखरने की मदद से किया गया था। फजुन झांग और प्रो। फ्रैंक श्रेबर ने प्रदर्शन किया। आपने डॉ। के सिद्धांतकारों के साथ काम किया सेंटर फॉर बायोइनफॉरमैटिक्स सार एंड एंड ओलिवर कोहिलबैकर सेंटर से बायोइंफॉर्मेटिक्स टुबिंगन के लिए एंड्रियास हिल्डेब्रांड्ट, जो नए दृष्टिकोण के साथ कंप्यूटर पर समाधान में प्रोटीन की आवेश स्थिति को वास्तविक रूप से अनुकरण करने में सक्षम थे। अनुसंधान समूह ने अब एक पूर्ण चरण आरेख तैयार किया है जो यह बताता है कि उपयोग किए गए प्रोटीन के लिए कितना नमक आवश्यक है और किस एकाग्रता पर पुनर्विकास के विशेष प्रभाव को प्राप्त करने के लिए। यह प्रोटीन की बुनियादी समझ पर नए दृष्टिकोण को खोलता है और प्रोटीन सिस्टम को संभालने के क्षेत्र में कई अनुप्रयोगों के लिए, उदाहरण के लिए संरचना के निर्माण के लिए प्रोटीन क्रिस्टल के उत्पादन में।
प्रकाशन:
एफ। झांग, एमडब्ल्यूए स्कोडा, आरएमजे जैकब्स, एस। ज़ोर्न, आरए मार्टिन, सीएम मार्टिन, जीएफ क्लार्क, एस। वेगलर, ए। हिल्डेब्रांड्ट, ओ। कोह्लबैकर, एफ। श्रेइबर: सॉल्यूशंस में प्रोटीन का सघन संघनन बहुउद्देशीय काउंटरों द्वारा प्रेरित है। शारीरिक समीक्षा पत्र, 2008, 101, 148101
स्रोत: टुबिंगन [EKU]
