طراحي مواد هوشمند پروتئيني براي ايجاد خصوصيات نانومكانيكي

واضح آرشیو وب فارسی:ایسکانیوز: طراحي مواد هوشمند پروتئيني براي ايجاد خصوصيات نانومكانيكي

تهران-خبرگزاري ايسكانيوز: اخيراً دانشمندان كانادايي موفق به طراحي نخستين پروتئين‌هاي الاستومريك مصنوعي شده‌اند.

به گزارش روز شنبه باشگاه خبرنگاران دانشجويي ايران "ايسكانيوز" پروتئين‌هاي الاستومريك بدون اينكه بشكنند، به‌خوبي در مقابل تغيير شكل مقاومند؛ لذا به بسياري از بافت‌هاي زيستي و زيست‌ماده‌ها خصوصيات مكانيكي بسيار خوبي مي‌دهند.
متناسب با نقشي كه بافت‌ يا زيست‌ماده ايفا مي‌كند، پروتئين‌هاي الاستومريك مي‌توانند مانند فنر يا مانند لرزه‌گير عمل كنند.
اين ماده مي‌تواند هم رفتار فنر و هم رفتار لرزه‌گير را تقليد كند كه تنظيم اين دو رفتار را يك ناظم مولكولي انجام مي‌دهد.
دكتر لي، سرپرست گروه ‌گفت: ما دريافتيم كه مي‌توان پايداري مكانيكي پروتئين كوچك GB1 را با اتصال به يك قطعه از آنتي‌بادي تنظيم كرد.
اين مسئله به ما اجازه مي‌دهد تا از روش‌هاي مهندسي پروتئين براي تبديل GB1 به پروتئين‌هاي الاستومريك استفاده كنيم، همچنين گروه ما قبلاً نشان داده كه برهم‌كنش پروتئين- پروتئين مي‌تواند در پايداري مكانيكي پروتئين مؤثر باشد.
پروتئين‌هاي الاستيك اجزاي ساختاري و كاربردي مهمي در سلول‌هاي زنده هستند.
اينها فنرهاي مولكولي بافت‌هايي هستند كه منجر به برقراري اتصالات الاستيك شده، به بافت قدرت مكانيكي، الاستيكي و گسترش‌پذيري مي‌دهند؛ اما اين پروتئين‌ها نه‌تنها در فرايندهاي زيستي، بلكه در ساخت مواد هوشمند و دستگاه‌هاي مكانيكي در بعد نانو هم مهم هستند.
اين گروه نشان دادند كه اتصال تكه‌هايي از IgG به پروتئين GB1، مي‌تواند پايداري مكانيكي GB1 را به‌خوبي افزايش دهد.
دكتر لي گفت: هم برهم‌كنش پروتئين- پروتئين و هم پايداري مكانيكي پروتئين‌ها در تعيين خصوصيات پروتئين‌ها مهم است.
ما نشان داده‌ايم مهندسي دوباره محلي از پروتئين كه مسئول پايداري پروتئين است اثر كمي روي برهم‌كنش با ساير پروتئين‌ها دارد.
پس مي‌توان با تنظيم برهم‌كنش پروتئين پروتئين هر دو خصوصيت مكانيكي را در آن پروتئين ظاهر كرد.
در اين پژوهش از روش پرولين جهش‌زا براي ايجاد پروتئين جهش‌يافته(GV54P) استفاده شد.
در اين پروتئين قسمت فعال مكانيكي جدا شد، ولي قسمتي كه تمايل به اتصال به hFc در IgG(آنتي‌بادي) دارد، باقي مانده‌است.
لي خاطر نشان كرد: نتايج ما نشان مي‌دهد كه GV54P متناسب با حضور يا عدم حضور hFc، دو رفتار مكانيكي متفاوت را بروز مي‌دهد.
در نبود hFc، GV54P مانند فنر عمل مي‌كند؛ اما با اتصال hFc، GV54P پايداري مكانيكي خوبي نشان داده، كشيده مي‌شود.
به گزارش ايسكانيوز به نقل از نانو، او پيشنهاد داد كه مي‌تواند هيدروژل‌هاي هوشمندي را طراحي كند كه از اين پروتئين‌هاي الاستومريك به وجود آمده‌اند تا با چسبيدن به ناظم، خصوصيات فيزيكي و مكانيكي خود را تغيير دهند.
لي افزود: همينك مشكل ما وزن مولكولي بالاي ناظم(قسمتي از IgG) است.
وزن مولكولي بالا اجازه استفاده از غلظت‌هاي مؤثر بالا براي تنظيم خصوصيات مكانيكي را ندارد.
ما در حال تحقيق روي مولكول‌هاي ناظم كوچك؛ از قبيل يون‌هاي فلزي هستيم./د/184/120
شنبه 2 شهريور 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: ایسکانیوز]

[مشاهده در: www.iscanews.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 107]