مولکول ها در محیط های پر ازدحام سریع تر حرکت می کنند

پژوهشگران دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا با همکاری فرزاد مهاجرانی دانشمند ایرانی دریافتند که حرکت مولکول ها در محیط های پر ازدحام سلولی، سریع تر است.

مولکول ها در محیط های پر ازدحام سریع تر حرکت می کنند

به گزارش خبرنگاران و به نقل از فیز، ذرات سلول در یک محیط سلولی پر ازدحام، بسیار سریع تر حرکت می کنند. بررسی جدید پژوهشگران دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا(PSU) نشان می دهد که انتقال این ذرات در محیط سلولی پر ازدحام می تواند نسبت به حرکت در محیط های بدون ازدحام، سریع تر صورت بگیرد زیرا ذرات از قسمت های پر ازدحام، به قسمت هایی که ازدحام در آنها کمتر است، حرکت می کنند.

درک میزان حرکت ذرات در چنین محیطی، می تواند به درک فرآیندهای سلولی منجر شود که برای یافتن یکدیگر در محیط پر ازدحام سلولی، به چندین مولکول نیاز دارند.

آیوسمان سن(Ayusman Sen)، استاد شیمی و مهندسی شیمی دانشگاه پنسیلوانیا و یکی از سرپرست های این پژوهش گفت: ازدحام در سیستم های زنده و در مقیاس های متفاوت، متداول است. درون سلول ها به دلیل وجود پروتئین ها، درشت مولکول ها و اندامک ها، ازدحام بالایی دارد. مولکول هایی که در واکنش های شیمیایی مورد نیاز سلول نقش دارند، باید در این محیط پر ازدحام و چسبناک حرکت کنند. اگر ازدحام محیط، یکنواخت باشد، سرعت حرکت مولکول ها کاهش می یابد اما ما می دانیم که محیط درون سلول، یکنواخت نیست بلکه درشت مولکول ها، اندامک ها و گونه های بسکمک را شامل می شود؛ در نتیجه ما تصمیم گرفتیم نحوه تاثیر اندامک ها را بر انتقال مولکول ها در مقیاس نانو بررسی کنیم.

پژوهشگران با کمک ریزسیال شناسی، حرکت کلوئیدهای ردیاب را در محیط های متفاوت مورد بررسی قرار دادند. ابزار ریزسیال شناسی می تواند با محلول های متفاوتی پر شود که حاوی درشت مولکول ها هستند. ردیاب ها می توانند بزرگ یا کوچک، سفت یا نرم و انعطاف پذیر باشند و به پژوهشگران امکان دهند تا حرکات آنها را با یک میکروسکوپ بررسی کنند.

فرزاد مهاجرانی(Farzad Mohajerani)، فارغ التحصیل دانشگاه پنسیلوانیا در رشته مهندسی شیمی و از نویسندگان این پژوهش گفت: دیدن حرکت سریع ردیاب ها در میان درشت مولکول ها، ما را شگفت زده کرد. ما باور داریم که ازدحام درشت مولکول ها، به ردیاب ها فشار وارد می کند تا مجبور شوند به قسمت هایی که ازدحام کمتری دارند، بروند. مولکول های ردیاب بزرگتر، سریع تر از مولکول های کوچک و انعطاف پذیر حرکت می کنند.

متیو کالینز(Matthew Collins)، فارغ التحصیل رشته شیمی دانشگاه پنسیلوانیا و نویسنده ارشد این پژوهش گفت: ردیاب های نرم و انعطاف پذیر، بهتر می توانند گونه های واقعی که در سلول ها حرکت می کنند، نشان دهند. ما معتقدیم که دلیل حرکت بهتر و سریع تر ردیاب ها این است که برخلاف ذرات محکم می توانند در محیط های فشرده حرکت کنند.

سن افزود: آزمایش های ما، نه تنها نشان می دهند که مولکول ها می توانند در محیط های پر ازدحام، سریع تر حرکت کنند بلکه ممکن است حرکات آنها، در سلول های زنده افزایش یابند.

مقاله این پژوهش، در مجله ACS Nano به چاپ رسید.

منبع: خبرگزاری ایسنا
انتشار: بروزرسانی: 26 مهر 1398 شناسه مطلب: 285

به "مولکول ها در محیط های پر ازدحام سریع تر حرکت می کنند" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "مولکول ها در محیط های پر ازدحام سریع تر حرکت می کنند"

نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید