एमआईटी की वक्र तकनीक बरकरार ऊतकों में एक समान प्रोटीन लेबलिंग प्राप्त करती है

शोधकर्ताओं ने जैविक अनुसंधान में एक लंबी चुनौती को संबोधित करते हुए, बरकरार ऊतकों में प्रोटीन को लेबल करने के लिए एक उन्नत विधि पेश की है। पूरे अंगों में एंटीबॉडी के वितरण को सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन की गई तकनीक को कई ऊतक प्रकारों में प्रदर्शित किया गया है। यह दृष्टिकोण अधिक सटीक प्रोटीन का पता लगाने को सक्षम करते हुए ऊतक संरचना को संरक्षित करके सेलुलर अध्ययन की सटीकता में काफी सुधार कर सकता है। वैज्ञानिकों को जटिल जैविक प्रणालियों के अध्ययन में सहायता करने की विधि की उम्मीद है, जो ऊतकों की प्राकृतिक वास्तुकला को बदलने के बिना सेलुलर कार्यों में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

प्रोटीन लेबलिंग में सफलता

एक के अनुसार अध्ययन नेचर बायोटेक्नोलॉजी में प्रकाशित, तकनीक, जिसे वॉल्यूमेट्रिक इक्विलिब्रियम (वक्र) के निरंतर पुनर्वितरण के रूप में जाना जाता है, को मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी) में विकसित किया गया था। एमआईटी में केमिकल इंजीनियरिंग और न्यूरोसाइंस के एसोसिएट प्रोफेसर क्वानघुन चुंग के नेतृत्व में अनुसंधान टीम ने कृंतक और मानव ऊतकों सहित विभिन्न जैविक नमूनों पर विधि का परीक्षण किया। एंटीबॉडी-एंटीजेन इंटरैक्शन की गति को नियंत्रित करके और स्टोकेस्टिक इलेक्ट्रोट्रांसपोर्ट के माध्यम से आणविक प्रसार को बढ़ाते हुए, पारंपरिक तरीकों द्वारा आवश्यक समय के एक अंश में समान प्रोटीन लेबलिंग के लिए अनुमति दी गई प्रक्रिया।

पारंपरिक तरीकों की सीमाओं को संबोधित करना

इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री जैसे पारंपरिक दृष्टिकोण अक्सर लेबलिंग अणुओं के आकार के कारण समान प्रोटीन वितरण को प्राप्त करने में विफल होते हैं। एंटीबॉडी गहरी परतों में प्रवेश करने में विफल रहने के दौरान सतह के पास ध्यान केंद्रित करते हैं, जिससे असमान लेबलिंग होती है। एमआईटी न्यूज से बात करते हुए, चुंग ने मांस की एक मोटी कटौती को मारने की चुनौती की तुलना की, जहां केवल बाहरी परतें मैरिनेड को प्रभावी ढंग से अवशोषित करती हैं। उन्होंने समझाया कि लेबलिंग अणुओं का बड़ा आकार एक समान पैठ को बेहद मुश्किल बनाता है, जिससे लंबे समय तक प्रसंस्करण समय की आवश्यकता होती है।

कुशल और स्केलेबल अनुप्रयोग

शोधकर्ताओं ने दिखाया कि उनकी वक्र तकनीक, हाइड्रोजेल (Eflash) में आत्मीयता स्वीपिंग का उपयोग करके इलेक्ट्रोफोरेटिक-फास्ट लेबलिंग के साथ संयुक्त रूप से एंटीबॉडी पैठ में काफी सुधार हुआ है। एक वयस्क माउस मस्तिष्क पर परीक्षणों से पता चला कि पारंपरिक तरीकों के परिणामस्वरूप असमान लेबलिंग हुई, जबकि Eflash ने सभी न्यूरॉन्स में समान धुंधला हो जाना। अन्य प्रजातियों के ऊतकों में इसी तरह की सफलता देखी गई, जिसमें मर्मोसेट और मानव मस्तिष्क के नमूने, साथ ही साथ माउस भ्रूण, फेफड़े और दिल शामिल थे।

आनुवंशिक लेबलिंग के साथ तुलना

जैसा सूचित वैज्ञानिक द्वारा, ट्रांसजेनिक लेबलिंग पर इस तकनीक का प्रमुख लाभ अध्ययन में उजागर किया गया था। जबकि आनुवंशिक तरीके जीन प्रतिलेखन से जुड़े फ्लोरोसेंट मार्करों पर भरोसा करते हैं, प्रोटीन अभिव्यक्ति हमेशा जीन गतिविधि के साथ सीधे सहसंबंधित नहीं होती है। शोधकर्ताओं ने ईफ़्लैश के साथ ट्रांसजेनिक लेबलिंग की तुलना करते समय महत्वपूर्ण विसंगतियां पाईं, और प्रत्यक्ष प्रोटीन का पता लगाने की आवश्यकता पर जोर दिया। निष्कर्ष बताते हैं कि ऊतकों में प्रोटीन वितरण का सटीक अध्ययन करने के लिए अकेले आनुवंशिक लेबलिंग पर्याप्त नहीं हो सकती है।

भविष्य के निहितार्थ

वैज्ञानिकों का अनुमान है कि वक्र विभिन्न ऊतक प्रकारों में प्रोटीन अभिव्यक्ति पैटर्न के एक व्यापक भंडार के निर्माण में योगदान देगा। यह रोगग्रस्त ऊतकों का अध्ययन करने और नैदानिक ​​तरीकों को परिष्कृत करने के लिए एक संदर्भ के रूप में काम कर सकता है। शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि सेलुलर स्तर पर प्रोटीन विज़ुअलाइज़ेशन में सुधार करके, तकनीक विभिन्न जैविक प्रक्रियाओं की समझ को बढ़ा सकती है, संभावित रूप से भविष्य के चिकित्सा और वैज्ञानिक अनुप्रयोगों को प्रभावित कर सकती है।