விஞ்ஞானிகள் முதன்முறையாக ஒரு ஊசி ஹைட்ரஜலை உருவாக்கியுள்ளனர், இது நாவல் குறுக்கு இணைப்புகள் வழியாக திசு-குறிப்பிட்ட உயிரியல் மூலக்கூறுகளை முன்னரே ஒருங்கிணைக்கிறது. விவரிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜல் திசு பொறியியலில் பயன்படுத்துவதற்கான வலுவான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது
திசு பொறியியல் என்பது திசு மற்றும் உறுப்பு மாற்றுகளின் வளர்ச்சி - முப்பரிமாண செல்லுலார் கட்டமைப்புகள் - இயற்கை திசுக்களைப் போன்ற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. திசு பொறியியல் இந்த உயிரியல் ரீதியாக செயல்படும் சாரக்கட்டுகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் திசு செயல்பாடுகளை மீட்டெடுப்பது, பாதுகாத்தல் அல்லது மேம்படுத்துதல் ஆகியவற்றை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. செயற்கை நீரேறிய களி பாலிமர்கள் அவற்றின் தனித்துவமான அமைப்பு மற்றும் இயற்கையான புற-செல்லுலார் மேட்ரிக்ஸுடன் உள்ள கட்டமைப்பு ஒற்றுமைகள் காரணமாக இத்தகைய இயந்திர சாரக்கட்டுகளை வழங்குவதற்கு உறுதியளிக்கும் வேட்பாளர்களாகப் பாராட்டப்படுகின்றன. ஹைட்ரோஜெல்கள் திசு சூழல்களைப் பிரதிபலிக்கின்றன மற்றும் ஹைட்ரோஜெல்களில் உள்ள குறுக்கு இணைப்புகள் அதிக அளவு தண்ணீரை உறிஞ்சும் போது கூட அதன் கட்டமைப்பை பராமரிக்க உதவுகிறது. இருப்பினும், தற்போது கிடைக்கும் ஹைட்ரஜல்கள் உயிரியல் ரீதியாக செயலற்றவை, எனவே பொருத்தமான உயிரியல் செயல்பாட்டை இயக்க தனித்து செயல்பட முடியாது. அவற்றிற்கு இணக்கமான உயிர் மூலக்கூறுகள் (எடுத்துக்காட்டு வளர்ச்சி காரணிகள், பிசின் லிகண்ட்கள்) சேர்க்கப்பட வேண்டும், அவை ஹைட்ரோஜெல்களின் இன்றியமையாத பகுதியாக அமைகின்றன.
ஜூன் 11 அன்று வெளியிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வில் அறிவியல் முன்னேற்றங்கள், விஞ்ஞானிகள் ஒரு புதிய மட்டு ஊசி ஹைட்ரஜலை உருவாக்கியுள்ளனர், இது PdBT எனப்படும் குறுக்கு இணைப்பானைப் பயன்படுத்துகிறது - ஒரு மக்கும் கலவை - ஹைட்ரஜல் பாலிமரின் குறுக்கு இணைப்பிற்காக வீங்கிய, பயோஆக்டிவ் ஹைட்ரஜலை உருவாக்குகிறது. ஹைட்ரஜலில் உள்ள வேதியியல் குறுக்கு இணைப்புகளில் நங்கூரமிடுவதன் மூலம் உயிரியக்க மூலக்கூறுகளை PdBT ஒருங்கிணைக்கிறது. குறிப்பிட்ட உயிரி மூலக்கூறுகளை அறை வெப்பநிலையில் PdBT உடன் கலக்கலாம் மற்றும் அவ்வாறு செய்வதன் மூலம் உயிரியக்க மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரஜலின் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாக மாறும். முதன்முறையாக உருவாக்கப்பட்ட இத்தகைய அமைப்பு, எந்த இரண்டாம் நிலை ஊசி அல்லது அமைப்பு தேவைப்படாமல் செயல்படுவதற்கு அறை வெப்பநிலையில் திசு-குறிப்பிட்ட உயிர் மூலக்கூறுகளுடன் பிணைக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளது.
சேர்க்கப்பட்ட உயிர் மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரஜலில் நங்கூரமிடப்பட்டிருக்கும் மற்றும் இலக்கு திசுக்களுக்கு நேரடியாக வழங்கப்படலாம். இது இலக்கு பகுதிக்கு வெளியே உள்ள பகுதிக்கு பரவுவதைத் தடுக்கிறது, செயலிழத்தல் அல்லது தேவையற்ற திசு வளர்ச்சி போன்ற விரும்பத்தகாத விளைவுகளைத் தவிர்க்கிறது. குருத்தெலும்பு-தொடர்புடைய ஹைட்ரோபோபிக் N-கேதரின் பெப்டைட் மற்றும் ஒரு ஹைட்ரோஃபிலிக் எலும்பு மார்போஜெனடிக் புரதம் பெப்டைட் மற்றும் குருத்தெலும்பு-பெறப்பட்ட கிளைகோசமினோகிளைகான், காண்ட்ராய்டின் சல்பேடின் ஆகியவற்றை இணைப்பதன் மூலம் குறிப்பிட்ட PdBT மோனோமர்களைப் பயன்படுத்தி எலும்பு மற்றும் குருத்தெலும்பு மீது சோதனைகள் நடத்தப்பட்டன. இந்த ஹைட்ரோஜெல் கலவையை நேரடியாக இலக்கு திசுக்களில் செலுத்தலாம். ஹைட்ரஜலில் இணைக்கப்பட்ட உயிர் மூலக்கூறுகள் புரவலன் திசுக்களின் உடலின் மெசன்கிமல் ஸ்டெம் செல்களுடன் தொடர்பு கொண்டு அவற்றை "கவர்" செய்கின்றன, இதனால் அவை இலக்கு பகுதியில் 'விதை' அல்லது புதிய வளர்ச்சியைத் தொடங்குகின்றன. புதிய திசு வளர்ந்தவுடன், ஹைட்ரஜல் சிதைந்து மறைந்துவிடும்.
தற்போதைய ஆய்வில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள புதிய ஹைட்ரஜலை உடனடியாகப் பயன்படுத்த அறை வெப்பநிலையில் தயார் செய்து, வெவ்வேறு திசுக்களுக்கு ஏற்ப தனிப்பயனாக்கலாம். நேரடியான தயாரிப்பு செயல்முறையானது, உயிரியல் மூலக்கூறுகளின் வெப்பச் சிதைவைத் தடுக்கிறது, இது முந்தைய ஹைட்ரோஜெல்களில் ஒரு சிக்கலாக இருந்தது, ஏனெனில் இது அவற்றின் உயிரியல் செயல்பாட்டை பாதிக்கிறது. உயிர்வேதியியல் ஹைட்ரோஜெல்கள் எலும்பு, குருத்தெலும்பு, தோல் மற்றும் பிற திசுக்களை மீண்டும் உருவாக்க உதவும். இந்த நாவல் நுட்பம், ஒரு ஊசி போடக்கூடிய பயோஆக்டிவ் ஹைட்ரஜலைப் பயன்படுத்தும் சாதகமான பண்புகளைக் கொண்டது திசு பொறியியலில் பயன்படுத்துவதற்கான வலுவான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது.
***
{மேற்கோள் காட்டப்பட்ட ஆதாரங்களின் பட்டியலில் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள DOI இணைப்பைக் கிளிக் செய்வதன் மூலம் அசல் ஆய்வுக் கட்டுரையைப் படிக்கலாம்}
ஆதாரம் (ங்கள்)
Guo JL மற்றும் பலர். 2019. திசு பொறியியலுக்கான மாடுலர், திசு-குறிப்பிட்ட மற்றும் மக்கும் ஹைட்ரஜல் குறுக்கு இணைப்புகள். அறிவியல் முன்னேற்றங்கள். 5 (6). https://doi.org/10.1126/sciadv.aaw7396
