घातक तंत्रिका एजेंटों को पकड़ने में मदद करने के लिए रसायनज्ञ डिजाइन अपरिभाषित

एक छत्र या एक डोरकनॉब की नोक पर सहज रूप से वितरित, तंत्रिका एजेंट शांत के प्रतीक हैं, लेकिन घातक हैं। सांस लेने के लिए मांसपेशियों के नियंत्रण को काटकर, रासायनिक युद्ध के इन एजेंटों का अंतिम परिणाम दर्दनाक मिनट के मामले में श्वासावरोध है।

इन अप्रिय यौगिकों से निपटने के लिए आमतौर पर रसायनों के कॉकटेल की आवश्यकता होती है, लेकिन नए शोध में प्रकाशित किया गया है रसायन विज्ञान - एक यूरोपीय जर्नल इस प्रकार के हथियारों के खिलाफ रक्षा का एक और संभावित तरीका है। ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों ने हाल ही में जैविक उपयोग के लिए भविष्य की आशा के साथ तंत्रिका एजेंटों या अन्य हानिकारक एयर-बॉर्न एजेंटों को पकड़ने के लिए k आणविक बास्केट’नामक कुछ का उपयोग करने की संभावना का पता लगाया।

ये cular आणविक टोकरी के काम कैसे करते हैं?

ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी में केमिस्ट्री और बायोकेमेस्ट्री की प्रोफेसर जोविका बैजिक ने बास्केट के आकार में डिजाइनर अणुओं का निर्माण किया। प्रत्येक अणु में रिम ​​पर एक एमिनो एसिड होता है जो निर्दिष्ट करता है कि टोकरी क्या लक्ष्य करेगी। जब टीम इन अणुओं पर पराबैंगनी प्रकाश को चमकती है, तो यौगिक कार्बन डाइऑक्साइड अणुओं को खो देते हैं, जो टोकरी को एक साथ आने और एकत्र करने के लिए मजबूर करता है, एक सामूहिक द्रव्यमान बनाने के लिए तंत्रिका एजेंटों को उठाता है।

पिछले शोध में, इन प्रकाश-सक्रिय अणुओं ने आसानी से हटाने योग्य ठोस का गठन किया। हालाँकि पानी के एक टैंक में होनहार, शरीर के अंदर एक ठोस निर्माण एक महान विचार नहीं है। बैजिक के सबसे हाल के अध्ययन में, ग्लूटैमिक एसिड के साथ आणविक बास्केट एक ठोस के बजाय नैनोकणों के रूप में एक साथ गुच्छा होता है। क्योंकि ये छोटे कण (व्यास में 50-100 एनएम) होते हैं और समाधान में बने रहते हैं, वे सैद्धांतिक रूप से सिर्फ एक मानव शरीर से गुजर सकते हैं और बिना मुद्दे के बाहर निकल सकते हैं।

नैनोकणों ने अनुसंधान समुदाय को दवा वितरण के लिए एक आशाजनक उपकरण के रूप में मोहित किया है - विशेष रूप से लंबे समय तक कैंसर का मुकाबला करने के लिए। इस मामले में, शरीर में पदार्थों को पहुंचाने के बजाय, बैजिक की नई आणविक टोकरी एक पदार्थ को बाहर निकालने के लिए कैपिटल करती है। एक बार परिष्कृत होने के बाद, नैनोकणों को संघर्ष क्षेत्रों में प्रवेश करने से पहले या वर्तमान उपचार कॉकटेल में एकीकृत किया जा सकता है।

जब यह तंत्रिका एजेंटों की बात आती है, तो गति समीकरण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, क्योंकि वे दिन भर में कुछ मिनटों या अवधि में कार्य कर सकते हैं।

"मेरा मानना ​​है कि आणविक मान्यता प्रक्रिया बहुत तेज़ है।" बैदिक कहते हैं। "अगर नैनोपार्टिकल्स शरीर में पहले से मौजूद हैं, तो आप समाधान में तंत्रिका एजेंटों की एकाग्रता को कम करते हैं, और आप प्रक्रिया को धीमा कर देते हैं।"

अनुप्रयोग में आणविक बास्केट एंजाइम एजेंट के लक्ष्य के खिलाफ एंजाइम एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ (ACEE) के लिए दौड़ लगाएगा। तंत्रिका एजेंट एसीएचई के लिए एक न्यूरोट्रांसमीटर के उत्पादन को अवरुद्ध करने के लिए बंधन करते हैं जो शरीर को अपने अंगों के साथ संवाद करने की अनुमति देता है। तंत्रिका एजेंटों को इकट्ठा करने और इस कनेक्शन के होने से पहले उन्हें दूर करने के लिए, आणविक बास्केट या तो शरीर के भीतर इस हमले की तीव्रता को रोक सकते हैं या कम कर सकते हैं, अन्य दवाओं, जैसे कि डायजेपाम और मिडाज़ोलम (एंटीकोनवल्सेंट) के लिए मार्ग को समाप्त करने के लिए। लड़ाई।

बैजिक के अणुओं का उपयोग तब भी हो सकता है जब शरीर एक विषैले उलटी गिनती के तहत नहीं होता है। तंत्रिका एजेंट और कीटनाशक वास्तव में एक समान आणविक संरचना साझा करते हैं - समान रूप से कि आणविक टोकरी उन्हें भी उठा सकती है।

"कीटनाशकों के कारण प्रति वर्ष लगभग 200,000 मौतें होती हैं।" "यह भी एक गंभीर समस्या है, जिस पर ध्यान देने की आवश्यकता है।" जहां कहीं भी तंत्रिका एजेंटों के रूप में जहरीला नहीं है, कीटनाशक एक दीर्घकालिक खेल खेलते हैं, क्योंकि वे कैंसर और अल्जाइमर जैसी बीमारियों से जुड़े हुए हैं।

अगला क्या हे?

"मैं वास्तव में यह देखना चाहूंगा कि कैसे आणविक बास्केट जैविक प्रणालियों में काम करते हैं," बैजिक कहते हैं। टीम ने पहले ही पुष्टि कर दी थी कि मूत्र में नैनोपार्टिकल्स काम करते हैं; रक्त परीक्षण करने के लिए अगला वातावरण है, हालांकि व्यक्तिगत समाधान का परीक्षण अभी भी पूर्ण जैविक पैनलों से दूर है।

भविष्य में, बैजिक ने खोखले नैनोकणों की कल्पना की, दोनों तंत्रिका-एजेंट कॉकटेल वितरित कर सकते हैं और शरीर के बाहर ले जाने के लिए अवशेष एकत्र कर सकते हैं।

"मैं परिणाम के बारे में उत्साहित हूं," बैजिक कहते हैं। "मैं अभी बहुत आगे नहीं जाना चाहता।"