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एक सुपर चिल माइक्रोस्कोपी पद्धति ने नोबेल पुरस्कार प्राप्त किया

2020

क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के आविष्कार से पहले, जो बुधवार को रसायन विज्ञान में जैव रसायनविदों जैक्स डबोचेट, जोआचिम फ्रैंक और रिचर्ड हेंडरसन ने रसायन विज्ञान में 2017 का नोबेल पुरस्कार जीता, इससे पहले कि वे इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत उन्हें देखते हैं, वैज्ञानिकों को कोशिकाओं को दाग या ठीक करना पड़ा। इस प्रक्रिया के कारण कई बार कमजोर जैविक संरचनाएं गिर जाती हैं, और अगर वे नहीं करते हैं, तो इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से निकले विकिरण या वैक्यूम को वैज्ञानिक उन कोशिकाओं में डाल देते हैं जो एक बार जीवित रहने वाले नमूनों को मांस में बदल देती हैं। क्रायो-इलेक्ट्रॉन थेरेपी वैज्ञानिकों को कोशिकाओं को देखने की अनुमति देती है जैसे कि वे अपने प्राकृतिक तरल वातावरण में थे जैसे कि वे हमारे शरीर में हैं।

Work वास्तव में यह समझने के लिए कि ये प्रोटीन कैसे काम करते हैं और कार्य करते हैं, एक तरल वातावरण में अपने राज्य को देखना महत्वपूर्ण है, अमेरिकन केमिकल सोसायटी के अध्यक्ष एलीसन कैंपबेल कहते हैं।

1975 में, न्यूयॉर्क स्टेट डिपार्टमेंट ऑफ़ हेल्थ के जोआचिम फ्रैंक ने एक ऐसी प्रक्रिया की, जिसमें तत्कालीन-सीमित जानकारी जो कि इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी द्वारा प्रस्तुत की गई है, को 3-डी छवि में उच्च रिज़ॉल्यूशन में संयोजित किया जा सकता है। उन्होंने इस सॉफ़्टवेयर के लिए एल्गोरिदम बनाने में एक दशक से अधिक समय बिताया, जिसने तब क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी संभव बना दिया।

फिर 1984 में, जैक्स डोबोचेट की अगुवाई में एक टीम ने इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके एक वायरस को प्रकाशित करने के लिए एक पेपर प्रकाशित किया, जो अक्सर आम सर्दी का कारण बनता है, पानी की एक पतली परत में संरक्षित इतनी जल्दी ठंडा हो जाता है कि यह बर्फ की तुलना में ग्लास की तरह अधिक हो गया। "वायरल कण निर्जलीकरण, ठंड या सोखना के कारण होने वाले नुकसान से मुक्त होते हैं, जो पारंपरिक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के लिए जैविक नमूनों को तैयार करने में सहायक होते हैं, कागज में वैज्ञानिक टीम को लिखते हैं।" विटोफाइंड नमूनों के क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी संभावनाएं प्रदान करते हैं। उच्च रिज़ॉल्यूशन टिप्पणियों के लिए, जो किसी अन्य इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपिक विधि के साथ अनुकूल रूप से तुलना करते हैं। "1990 में, रिचर्ड हेंडरसन ने प्रत्येक व्यक्तिगत परमाणु को दिखाने के लिए उच्च पर्याप्त संकल्प के साथ एक जीवाणु प्रोटीन की पहली तस्वीर प्रकाशित की।

तब से, वैज्ञानिकों ने 100 से अधिक अणुओं को देखने के लिए क्राय-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग किया है: प्रोटीन जो मिर्च मिर्च को आपके मुंह, ज़ीका कोशिकाओं को जलाने का कारण बनता है, अल्जाइमर रोग से जुड़े सजीले टुकड़े और प्रोटीन जो एंटीबायोटिक प्रतिरोध का कारण बनते हैं, सिर्फ एक नाम देने के लिए कुछ। इन प्रोटीनों की अधिक सटीक और उच्च संकल्प छवि प्राप्त करने से वैज्ञानिकों को नई दवाओं और अन्य उपचारों को विकसित करने में मदद मिलेगी जो उनके कारण होने वाली बीमारियों से लड़ते हैं। "काश, हम ऐसा तब करते, जब मैं अभी भी रिसर्च में सक्रिय था, कैंपबेल कहते हैं। संभावित का अभी तक एहसास नहीं हुआ है।"

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