خبر | کیا غیر چارج شدہ سالمات چارج شدہ سالمات کی طرح عمل کر سکتے ہیں؟ امریکی ٹیم نے روایتی حیاتی کیمیا کو چیلنج کر دیا

خبر | کیا غیر چارج شدہ سالمات چارج شدہ سالمات کی طرح عمل کر سکتے ہیں؟ امریکی ٹیم نے روایتی حیاتی کیمیا کو چیلنج کر دیا

یونیورسٹی آف میساچوسٹس ایمہرسٹ کی قیادت میں ہونے والی ایک تحقیق نے پولی زویٹرآئنز کے بارے میں دیرینہ تصور کو چیلنج کیا ہے: اگرچہ انہیں برقی طور پر غیر جانب دار سمجھا جاتا ہے، لیکن وہ برقی میدان میں چارج شدہ ذرات کی طرح حرکت کرتے ہیں۔ Nature Communications میں شائع ہونے والی یہ تحقیق پروٹینز اور کاربوہائیڈریٹس کے تجزیے، ادویات کی ترسیل اور دیگر حیاتی طبی استعمالات میں معاون ثابت ہو سکتی ہے۔

یہ تحقیق پولیمر سائنس اور انجینئرنگ کی گریجویٹ طالبہ یے سول لی اور مرکزی مصنف موروگپن متھوکمار، جو وِلمر ڈی. بیریٹ پروفیسر ہیں، نے کی۔

غیر جانب دار پولیمر چارج شدہ معلوم ہوتے ہیں، جس سے ایک معیاری مفروضہ غلط ثابت ہوتا ہے

پولی زویٹرآئنز ایسے زویٹرآئنک یونٹس پر مشتمل ہوتے ہیں جن میں مثبت اور منفی دونوں گروپس موجود ہوتے ہیں، لیکن مجموعی طور پر وہ غیر جانب دار ہوتے ہیں؛ اس لیے روایتی تصور کے مطابق انہیں برقی میدان میں حرکت نہیں کرنی چاہیے۔ واحد سالمے کی الیکٹروفوریسس سے معلوم ہوا کہ:

PSBMA منفی چارج شدہ معلوم ہوتا ہے

PMPC مثبت چارج شدہ معلوم ہوتا ہے

دوسرے الفاظ میں، غیر جانب دار سالمات، جن سے کسی ردِعمل کی توقع نہیں تھی، ایک خاص سمت میں حرکت کرتے پائے گئے۔

لی نے کہا، ’میری تحقیق پروٹینز اور امینو ایسڈز کے رویے کا جائزہ لیتی ہے، جو حیاتی پولیمرز کے بنیادی اجزا ہیں۔ خلیے کے گنجان ماحول میں سالمات کی حرکت اور باہمی رابطے کو سمجھنا نہایت ضروری ہے۔‘

غیر جانب دار سالمات حرکت کیوں کرتے ہیں؟ کلید ’پوشیدہ چارج‘ ہے

ٹیم نے اس کا طریقۂ کار معلوم کیا:

پولی زویٹرآئن کی ساخت پسلی جیسی ہوتی ہے؛ اس کا ایک چارج شدہ سرا باہر کی طرف نکلا ہوتا ہے جبکہ دوسرا پولیمر کے بنیادی ڈھانچے کے قریب ہوتا ہے۔ تحقیق سے معلوم ہوا کہ:

PSBMA میں پسلی نما ساخت کی ’نوک‘ پر منفی چارج ہوتا ہے

PMPC میں ’نوک‘ پر مثبت چارج ہوتا ہے

دوسرا چارج کمزور اور بنیادی ڈھانچے کے قریب بڑی حد تک ’پوشیدہ‘ ہوتا ہے

لہٰذا نوک پر موجود چارج برقی میدان میں حرکت کی سمت متعین کرتا ہے۔

دوسری اہم پیش رفت: خلیوں کے اندر برقی میدان یکساں نہیں ہوتے

سائنس دان عموماً یہ فرض کرتے تھے کہ حیاتیاتی بڑے سالمات کے گرد موجود خلیاتی الیکٹرولائٹ کا ڈائی الیکٹرک مستقل یکساں ہوتا ہے، جس سے ہر چارج یکساں طور پر کمزور پڑتا ہے۔ تاہم تحقیق میں اس کے برعکس معلوم ہوا:

مثبت اور منفی چارجز کے گرد مقامی ڈائی الیکٹرک مستقل مختلف ہوتے ہیں

پولیمر کے بنیادی ڈھانچے کے قریب ڈائی الیکٹرک مستقل نمایاں طور پر کم ہوتا ہے

بنیادی ڈھانچے سے دور اور نوک کے قریب یہ بڑھ جاتا ہے

اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ خلیوں کے اندر خردبینی برقی میدان پہلے کے خیال سے زیادہ پیچیدہ ہیں، اور سالماتی تعاملات کو ایک ہی یکساں اصول سے بیان نہیں کیا جا سکتا۔

متھوکمار نے کہا، ’یہ حیاتی کیمیا کے بنیادی میکانی اصولوں کو سمجھنے میں معاون ہے۔ کسی کو معلوم نہیں تھا کہ پولیمر کے بنیادی ڈھانچے سے فاصلے کے ساتھ ڈائی الیکٹرک مستقل بدلتا ہے۔ ہم نے اس تبدیلی کا مشاہدہ کیا اور اس کے نتائج کو مقداری طور پر بیان کیا۔‘

پروٹین تحقیق اور دقیق طب کے لیے ایک نئی بنیاد

یہ دریافت کہ غیر جانب دار سالمات چارج شدہ سالمات کی طرح عمل کر سکتے ہیں، پروٹینز کی تشکیل، حرکت اور باہمی تعاملات کو دیکھنے کا ایک نیا زاویہ فراہم کرتی ہے۔ ٹیم کے مطابق اس سے درج ذیل شعبوں میں پیش رفت ہو سکتی ہے:

بیماریوں کی ابتدائی تشخیص

دقیق ادویاتی ترسیل

پروٹینز اور کاربوہائیڈریٹس کا تجزیہ اور شناخت

حیاتی سالمات کی جانچ اور علیحدگی

اس تحقیق کو امریکی نیشنل سائنس فاؤنڈیشن (NSF) اور ایئر فورس آفس آف سائنٹیفک ریسرچ (AFOSR) نے مالی معاونت فراہم کی۔

ماخذ:

آن لائن ذرائع سے جمع کردہ