سائنس دانوں نے پایا ہے کہ میٹلّو نینوزائمز ، یا مصنوعی بائیو کیٹالسٹ ، قدرتی انزائموں کی نقل کرتے ہوئے جو دھات کے آئنوں کو اپنی محرک سرگرمی کے لیے استعمال کرتے ہیں ، الیکٹران کی منتقلی کو کنٹرول کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں ، جو سیلولر توانائی کو منظم کرنے کے لیے ایک اہم عمل ہے ۔ میٹلّو نینوزائمز کی یہ نئی شناخت شدہ خاصیت حیاتیاتی نظاموں میں بغیر کسی رکاوٹ کے ضم ہو جاتی ہے ، جس سے پائیدار توانائی کی پیداوار ، طبی ایجادات اور ماحولیاتی حل ممکن ہو جاتے ہیں ۔

جبکہ نینوزائم توجہ حاصل کر رہے ہیں ، موجودہ نسل کے نینوزائم کئی چیلنجز پیش کرتے ہیں ، خاص طور پر علاج معالجے میں ۔ بہت سے نینوزائموں میں اچھی طرح سے متعین فعال سائٹس کی کمی ہوتی ہے جو بے قابو الیکٹران کی منتقلی اور ناپسندیدہ ضمنی رد عمل کا باعث بن سکتی ہیں ۔

غیر منظم الیکٹران کی منتقلی کی شرح الیکٹرانوں کے رساوکا باعث بن سکتی ہے ، زہریلی رد عمل والی آکسیجن اقسام (آر او ایس) کو پیدا کر سکتی ہے اور اے ٹی پی کی پیداوار کو متاثر کر سکتی ہے ، جس کے نتیجے میں سیلولر بیماری اور متعلقہ پیچیدگیاں پیدا ہو سکتی ہیں ۔

اس چیلنج پر قابو پانے کے لیے ، اگلی نسل کے انزائم کو احتیاط سے تیار کردہ فعال مقامات کے ساتھ ڈیزائن کیا جانا چاہیے جو سبسٹریٹس کے ساتھ تعاملات کو درست طریقے سے منظم کرتے ہیں اور الیکٹران کے بہاؤ کو کنٹرول کرتے ہیں ۔

سی ایس آئی آر-سینٹرل لیدر ریسرچ انسٹی ٹیوٹ (سی ایل آر آئی) چنئی میں انسپائر فیکلٹی فیلو ڈاکٹر امیت ورنکر اور ان کےپی ایچ ڈی طالب علم آدرش فاٹریکر نے سی یو ۔ فین کے کردار کی وضاحت کی ہے ، جو ایک خود جمع نینوزائم ہے جسے ایک محرک کے ذریعہ ڈیزائن کی حکمت عملی کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے ۔

تانبے کے آئنوں (سی یو +2) کے ساتھ مربوط امینو ایسڈ فینائلالینائن لگینڈس پر مشتمل اور ایک جمع شدہ نینو ساخت کے ساتھ ، سی یو ۔ فین مصنوعی انزائم کی نشوونما میں ایک اہم پیشرفت کی نمائندگی کرتا ہے ۔ غیر متعین اور کھلی فعال سائٹوں والے دیگر نینوزائموں کے برعکس ، کیو-فین ایک اچھی طرح سے متعین فعال سائٹ کے ساتھ ایک محتاط ڈیزائن پیش کرتا ہے جو خلیوں کے توانائی کے راستوں میں شامل قدرتی انزائموں کے افعال کی نقل کرتے ہوئے عین مطابق الیکٹران کی منتقلی کو یقینی بناتا ہے ۔

کیو-فین سائٹوکروم سی کے ساتھ تعامل کرکے کام کرتا ہے ، جو الیکٹران ٹرانسپورٹ چین میں ایک اہم الیکٹران ڈونر پروٹین ہے ، جو قدرتی نظاموں میں مشاہدہ کردہ رسیپٹر-لیگینڈ انداز میں ہے ۔ کیو-فین سائٹوکروم سی کے ساتھ مخصوص ہائیڈروفوبک تعاملات کو جنم دیتا ہے اور اس کے بعد یہ ایک منفرد پروٹون جوڑے والے الیکٹران کی منتقلی کو کیو 2 + مرکز میں منتقل کرتا ہے ۔

یہ رجحان مؤثر طریقے سے پانی میں آکسیجن کو کم کر دیتا ہے ، نقصان دہ ضمنی مصنوعات کی پیداوار سے بچتا ہے ، جیسے آر او ایس ، جو خلیوں کو نقصان پہنچا سکتا ہے اور آکسیڈیٹیو تناؤ اور دیگر بیماریوں کا باعث بن سکتا ہے ۔

ان نتائج کے ریگولیٹڈ بائیو انرجی کے لیے بڑے مضمرات ہو سکتے ہیں ، جہاں سیلولر توانائی کی پیداوار کے لیے الیکٹران کے بہاؤ کو کنٹرول کرنا بہت ضروری ہے ۔ چونکہ نینوزائمز کئی ایپلی کیشنز میں توجہ حاصل کر رہے ہیں ، اس لیے یہ کام بائیوٹیکنالوجی اور توانائی کی تحقیق کے لیے مزید جدید مصنوعی انزائمز کو ڈیزائن کرنے کی راہ ہموار کرنے میں بھی مدد کر سکتا ہے ۔

یہ مطالعہ ، جو حال ہی میں جرنل آف میٹریل کیمسٹری اے میں شائع ہوا ہے ، اس بات پر روشنی ڈالتا ہے کہ کیو فین کی ساخت کس طرح الیکٹران کی منتقلی کو کنٹرول کرنے میں مدد کرتی ہے ، اور اسے دوسرے نینوزائموں سے الگ کرتی ہے ۔

یہ کام نینوزائم انجینئرنگ کے مستقبل کے لیے دلچسپ نئے امکانات بھی کھولتا ہے ، جہاں بائیو متاثر ایپلی کیشنز میں مصنوعی انزائموں کی مکمل صلاحیت کو بروئے کار لانے کے لیے فعال سائٹ ڈیزائن اور الیکٹران فلو ریگولیشن میں درستگی اہم ہے ۔ ان پیشرفتوں کے ساتھ ، سائنس دان ہوشیار اور زیادہ موثر انزائم جیسے محرک تیار کرنے کی حدود کو آگے بڑھا رہے ہیں جو حیاتیاتی نظاموں میں بغیر کسی رکاوٹ کے ضم ہو سکتے ہیں ، جس سے پائیدار توانائی کی پیداوار ، طبی ایجادات اور ماحولیاتی حل ممکن ہو سکتے ہیں ۔

۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔

ش ح۔م ع۔اک م۔

U- 9685

                          

(Release ID: 2120146) Visitor Counter : 22