خبریں

جسمانی حالات کی نقل کرنے سے محققین کو دھاتی بائنڈر تلاش کرنے میں مدد ملتی ہے۔

محققین نے دھات کے آئنوں کو باندھنے والے چھوٹے مالیکیولز کی شناخت کے لیے ایک طریقہ تیار کیا ہے۔ حیاتیات میں دھاتی آئن ضروری ہیں۔ لیکن شناخت کرنا کہ کون سے مالیکیولز — اور خاص طور پر کون سے چھوٹے مالیکیول — جو دھاتی آئن کے ساتھ تعامل کرتے ہیں مشکل ہو سکتا ہے۔

تجزیے کے لیے میٹابولائٹس کو الگ کرنے کے لیے، روایتی میٹابولومکس طریقے نامیاتی سالوینٹس اور کم پی ایچ استعمال کرتے ہیں، جو دھاتی کمپلیکس کو الگ کرنے کا سبب بن سکتے ہیں۔ یونیورسٹی آف کیلیفورنیا سان ڈیاگو کے پیٹر سی ڈورسٹین اور ساتھی کارکنان خلیات میں پائے جانے والے مقامی حالات کی نقل کرتے ہوئے تجزیہ کے لیے کمپلیکس کو ایک ساتھ رکھنا چاہتے تھے۔ لیکن اگر وہ مالیکیولز کی علیحدگی کے دوران جسمانی حالات کا استعمال کرتے، تو انہیں ہر اس جسمانی حالت کے لیے علیحدگی کے حالات کو دوبارہ سے بہتر بنانا پڑتا جس کی وہ جانچ کرنا چاہتے تھے۔

اس کے بجائے، محققین نے ایک دو مرحلوں کا نقطہ نظر تیار کیا جو روایتی کرومیٹوگرافک علیحدگی اور بڑے پیمانے پر سپیکٹرو میٹرک تجزیہ (Nat. Chem. 2021, DOI: 10.1038/s41557-021-00803-1) کے درمیان جسمانی حالات کو متعارف کراتا ہے۔ سب سے پہلے، انہوں نے روایتی اعلی کارکردگی والے مائع کرومیٹوگرافی کا استعمال کرتے ہوئے ایک حیاتیاتی عرق کو الگ کیا۔ پھر انہوں نے جسمانی حالات کی نقل کرنے کے لیے کرومیٹوگرافک کالم سے نکلنے والے بہاؤ کے پی ایچ کو ایڈجسٹ کیا، دھاتی آئنوں کو شامل کیا، اور ماس سپیکٹرومیٹری کے ساتھ مرکب کا تجزیہ کیا۔ انہوں نے دھاتوں کے ساتھ اور بغیر چھوٹے مالیکیولوں کے بڑے پیمانے پر سپیکٹرا حاصل کرنے کے لیے دو بار تجزیہ کیا۔ اس بات کی نشاندہی کرنے کے لیے کہ کون سے مالیکیول دھاتوں کو باندھتے ہیں، انھوں نے ایک کمپیوٹیشنل طریقہ استعمال کیا جو چوٹی کی شکلوں کو استعمال کرتا ہے تاکہ باؤنڈ اور ان باؤنڈ ورژن کے سپیکٹرا کے درمیان تعلق کا اندازہ لگایا جا سکے۔

ڈورسٹین کا کہنا ہے کہ جسمانی حالات کی مزید نقل کرنے کا ایک طریقہ یہ ہے کہ سوڈیم یا پوٹاشیم جیسے آئنوں کی زیادہ تعداد اور دلچسپی کی دھات کی کم ارتکاز کو شامل کیا جائے۔ "یہ مقابلہ کا تجربہ بن جاتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر آپ کو بتائے گا، ٹھیک ہے، ان حالات میں اس مالیکیول میں سوڈیم اور پوٹاشیم یا اس ایک انوکھی دھات کو جو آپ نے شامل کیا ہے باندھنے کا زیادہ رجحان رکھتا ہے،" ڈوریسٹین کہتے ہیں۔ "ہم بیک وقت بہت سی مختلف دھاتوں کو پھیر سکتے ہیں، اور ہم واقعی اس تناظر میں ترجیح اور انتخاب کو سمجھ سکتے ہیں۔"

Escherichia coli سے ثقافت کے نچوڑ میں، محققین نے آئرن بائنڈنگ مرکبات جیسے کہ Yersiniabactin اور aerobactin کی شناخت کی۔ Yersiniabactin کے معاملے میں، انہوں نے دریافت کیا کہ یہ زنک کو بھی باندھ سکتا ہے۔

محققین نے نمونوں میں دھات کے پابند مرکبات کی شناخت سمندر سے تحلیل شدہ نامیاتی مادے کی طرح پیچیدہ کی۔ Dorrestein کا ​​کہنا ہے کہ "یہ بالکل پیچیدہ نمونوں میں سے ایک ہے جسے میں نے کبھی دیکھا ہے۔" "یہ شاید اتنا ہی پیچیدہ ہے جتنا، اگر خام تیل سے زیادہ پیچیدہ نہیں۔" طریقہ کار نے ڈوموک ایسڈ کو تانبے کے پابند مالیکیول کے طور پر شناخت کیا اور تجویز کیا کہ یہ Cu2+ کو ڈائمر کے طور پر باندھتا ہے۔

نارتھ کیرولائنا اسٹیٹ یونیورسٹی میں پودوں اور جرثوموں کے ذریعہ تیار کردہ دھاتی بائنڈنگ میٹابولائٹس کا مطالعہ کرنے والے اولیور بارس نے ایک مضمون میں لکھا ہے کہ "ایک نمونے میں تمام دھاتی بائنڈنگ میٹابولائٹس کی شناخت کے لیے ایک اومکس نقطہ نظر حیاتیاتی دھاتی کیلیشن کی اہمیت کی وجہ سے انتہائی مفید ہے۔" ای میل

یوٹریچٹ یونیورسٹی میں مقامی ماس سپیکٹرو میٹری تجزیہ کے علمبردار البرٹ جے آر ہیک، ایک ای میل میں لکھتے ہیں، "ڈورسٹین اور ساتھی کارکن ایک خوبصورت، انتہائی ضروری، پرکھ فراہم کرتے ہیں تاکہ بہتر طور پر جانچ کی جا سکے کہ خلیے میں دھاتی آئنوں کا جسمانی کردار کیا ہو سکتا ہے۔" "ایک ممکنہ اگلا مرحلہ یہ ہوگا کہ خلیے سے مقامی حالات میں میٹابولائٹس کو نکالا جائے اور ان کو مقامی حالات میں بھی تقسیم کیا جائے، یہ دیکھنے کے لیے کہ کون سے میٹابولائٹس کون سے اینڈوجینس سیلولر دھاتی آئنوں کو لے جاتے ہیں۔"

کیمیکل اور انجینئرنگ کی خبریں۔
آئی ایس ایس این 0009-2347
کاپی رائٹ © 2021 امریکن کیمیکل سوسائٹی