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घातक बैक्टीरिया का शिकार करने के लिए 'वॉरहेड' अणु

Anonim

घातक, दवा प्रतिरोधी बैक्टीरिया को लक्षित करना शोधकर्ताओं को एंटीबायोटिक्स की तलाश में गंभीर चुनौती है जो मानव कोशिकाओं में संपार्श्विक क्षति के बिना रोगजनकों को मार सकता है। जर्नल में एक रिपोर्ट के अनुसार, बोस्टन कॉलेज के रसायनविदों की एक टीम ने जर्नल में एक रिपोर्ट के मुताबिक, घातक रोगाणुओं की सतह पर पाए गए लिपिड की एक जोड़ी को लक्षित करके बैक्टीरिया पर हमला करने के लिए "वॉरहेड" अणु का उपयोग करके एक नए दृष्टिकोण का वर्णन किया - और स्वस्थ मानव कोशिकाओं को छोड़कर - प्रकृति संचार

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बोस्टन कॉलेज एसोसिएट के रसायन विज्ञान के प्रोफेसर जियानमिन गाओ ने कहा, नई रणनीति के लिए शोधकर्ताओं को एक उपन्यास प्रकार "वारहेड अणु" विकसित करने में सक्षम होना चाहिए, जो बैक्टीरिया को चुनने में सक्षम है, जैविक परिस्थितियों पर काबू पाने और स्वस्थ मानव कोशिकाओं से परहेज करने में जैविक स्थितियों पर काबू पाने, रिपोर्ट का।

गाओ ने कहा कि बीसी टीम ने लिपिड्स के सहसंयोजक रसायन शास्त्र में उन चुनौतियों का जवाब पाया।

गाओ ने कहा, "अणुओं के बीच चार्ज-टू-चार्ज आकर्षण पर केंद्रित अन्य प्रयासों के विपरीत, हम जीवाणु कोशिकाओं को लक्षित करने के लिए एक पूरी तरह से अलग तंत्र का उपयोग कर रहे हैं।" "हमारी विधि लिपिड्स की सहसंयोजक रसायन शास्त्र का शोषण करती है - जहां लिपिड सिंथेटिक अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करते हैं ताकि नए सहसंयोजक बांड के गठन के आधार पर नए रासायनिक संरचनाएं बन सकें।"

पारंपरिक एंटीबायोटिक दवाओं के प्रतिरोधी रोगजनक बैक्टीरिया सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए गंभीर रूप से गंभीर खतरे पैदा करते हैं। औषधीय रसायन शास्त्र में शोधकर्ता, विशेष रूप से जो लोग नई एंटीबायोटिक्स विकसित करना चाहते हैं, वे लगातार मानव शरीर के भीतर मेजबान कोशिकाओं से जीवाणु रोगजनकों को पहचानने और विभेद करने के नए तरीकों की तलाश में रहते हैं।

गाओ ने कहा कि जीवाणु कोशिकाएं उनके झिल्ली में लिपिड के एक अलग सेट को प्रदर्शित करने के लिए जाने जाते हैं। पहले अनुसंधान ने जीवाणु कोशिकाओं की सतह पर नकारात्मक चार्ज लिपिड को लक्षित करने के लिए सकारात्मक चार्ज पेप्टाइड्स के उपयोग पर ध्यान केंद्रित किया है। गाओ ने कहा कि इस दृष्टिकोण में सीमित सफलता देखी गई है क्योंकि हमलावर अणुओं और बैक्टीरिया के बीच चार्ज-चार्ज आकर्षण नमक और अन्य अणुओं की उपस्थिति से कमजोर पड़ने के लिए प्रवण है।

शोधकर्ताओं ने एक उपन्यास, अप्राकृतिक अमीनो एसिड विकसित किया जो जीवाणु रोगजनकों को लक्षित करने के लिए एक उपयुक्त आण्विक हथियार के रूप में कार्य करता है। गाओ और उसके समूह ने बैक्टीरियल लिपिड के बाद वॉरहेड अणु को भेजा, जो अमाइन-प्रेसिजनिंग लिपिड्स के रूप में जाना जाता है - विशेष रूप से फॉस्फेटिडाइथानोलिनमाइन (पीई) और लिसाइल फॉस्फेटिडिलग्लिसरॉल (लीस-पीजी) - जिसे इमिनोबोरोनेट्स बनाने के लिए चुनिंदा रूप से व्युत्पन्न किया जा सकता है, एक सहसंयोजक बंधन बनाने की प्रक्रिया बैक्टीरियल कोशिकाओं की चुनिंदा पहचान और लेबलिंग।

इसके अलावा, क्योंकि अमाइन-प्रस्तुत करने वाले लिपिड स्तनधारी कोशिकाओं की सतह पर दुर्लभ हैं, इसलिए वे उच्च स्तर की चुनिंदाता के साथ जीवाणु कोशिकाओं को खोजने और लेबल करने में सक्षम हैं, गाओ ने कहा। इसके अलावा, इमिनोबोरोनेट गठन को शारीरिक स्थितियों के तहत उलट किया जा सकता है, जिससे नई विधि नियंत्रण की उच्च डिग्री दे सकती है और यदि अनचाहे लक्ष्य तक पहुंच जाते हैं तो वॉरहेड अणुओं को स्वयं को सही करने की इजाजत मिलती है।

गाओ ने कहा कि बड़ी संख्या में जीवाणु प्रजातियां पीई और लीस-पीजी अपनी सतहों पर मौजूद हैं, जिससे जीवाणु संक्रमण के निदान और एंटीबायोटिक उपचारों के वितरण में कई अनुप्रयोगों पर सहसंयोजक लेबलिंग रणनीति लागू होती है।

गाओ ने कहा, "अल्प अवधि के लिए, हमें उम्मीद है कि यह काम जैविक प्रणालियों से पूछताछ के लिए अन्य लोगों को सहसंयोजक रसायन शास्त्र का उपयोग करने पर विचार करेगा।" "भविष्य में जाकर, हम इमेजिंग जीवाणु संक्रमण के लिए हमारी रसायन शास्त्र की संभावनाओं का पता लगाने के लिए उत्साहित हैं। हम अपने वर्तमान निष्कर्षों को लागू करने के लिए भी कड़ी मेहनत कर रहे हैं ताकि शक्तिशाली एंटीबायोटिक दवाओं को लक्षित बैक्टीरिया कोशिकाओं में लक्षित किया जा सके।"

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कहानी स्रोत:

बोस्टन कॉलेज द्वारा प्रदान की जाने वाली सामग्री। नोट: सामग्री शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।


जर्नल संदर्भ :

  1. अनुपम बांंडोपाध्याय, केली ए मैककार्थी, माइकल ए केली, जियानमिन गाओ। अमीन-प्रस्तुत करने वाले लिपिड्स की इमिनोबोरोनेट रसायन शास्त्र के माध्यम से बैक्टीरिया को लक्षित करनाप्रकृति संचार, 2015; 6: 6561 डीओआई: 10.1038 / एनकॉम 7575