Georgia Tech öncülüğündeki ekip Nature Communications dergisinde yayımlanan çalışmada, ATP ile çalışan motor proteinlerine gerek duymadan yapay protein ağlarını kalsiyumla kontrol etmenin bir yolunu gösterdi. Araştırmacılar Tetrahymena thermophila kaynaklı kalsiyum bağlayan protein 2'yi (Tcb2) üretip saflaştırdı. Laboratuvarda bu protein, kalsiyuma maruz kaldığında lifsi, kasılabilen bir ağ oluşturdu.
Takım, ışığa duyarlı bir kalsiyum chelatörü yani "kafes" molekülü kullandı; böylece kalsiyumun nerede ve ne zaman açığa çıkacağı ışıkla belirlenebildi. Yıldız ve daire desenleri projekte edilerek ağın bu desenler doğrultusunda birikmesi ve kasılması sağlandı. Darbeli aydınlatmayla ağ yaklaşık 150 döngü boyunca tekrarlı şekilde kasılabildi ve kasılma hızları yaklaşık 0.4 mikrometre/saniye olarak ölçüldü.
Araştırmacılar ayrıca ağın mikroskobik parçacıkları hareket ettirdiğini gösterdi; bu, kontrol edilebilir aktüasyon açısından sentetik hücre ve ilaç taşıma uygulamalarına doğru atılmış bir adım olarak değerlendirildi. Çalışmada ayrıca simülasyonlar ve pekiştirmeli öğrenme kullanılarak ışık desenlerinin nasıl üretileceği araştırıldı.
Zor kelimeler
- öncülük — bir işi başlatma ve yönetme durumuöncülüğündeki
- kalsiyum — vücutta birçok işlemde görevli bir mineralkalsiyumla, kalsiyuma, kalsiyumun
- kasılmak — bir yapının kısalıp sıkışma hareketi yapmasıkasılabilen, kasılması, kasılabildi
- chelatör — bir metali veya iyonu bağlayan maddechelatörü
- aktüasyon — bir sistemin hareket veya tepki üretme süreci
- simülasyon — gerçek durumu bilgisayarla benzetme işlemisimülasyonlar
- pekiştirmeli öğrenme — ödül ve ceza ile yapılan öğrenme yöntemi
İpucu: Türkçe metni okurken veya ses kaydını dinlerken, vurgulanan kelimelerin üzerine gel, odaklan ya da dokun; anında kısa tanımlar görünür.
Tartışma soruları
- Bu tür kalsiyum kontrollü ağlar sentetik hücre ve ilaç taşıma uygulamalarında nasıl kullanılabilir?
- Işığa duyarlı kontrol yönteminin laboratuvar dışında hangi avantajları olabilir?
- Bu çalışmanın gerçek uygulamalara geçmesi için hangi teknik veya pratik zorluklar olabilir?
İlgili makaleler
Hindistan aynı hafta aya iniş yaptıktan sonra güneşi gözlemlemek için uzay aracı fırlattı
Hindistan, Chandrayaan-3 ile ayın güney kutbuna iniş yaptıktan sonra Aditya-L1 adlı güneş gözlemcisini fırlattı. Bilim çevreleri teknik başarıyı övüyor fakat bu görevlerin ülkenin genel bilim bütçesiyle ilişkisi tartışma yarattı.
Kambur balinalar başkalarını dinleyip şarkılarını değiştiriyor
Yeni bir araştırma, kambur balinaların başka bir balina yanlarında şarkı söyleyince şarkılarının perdelerini değiştirdiğini gösteriyor. Bulgular, balinaların birbirini dinlediğini ve gerçek zamanlı tepki verdiğini ortaya koyuyor.
Yapay zekâ EHR ile DEHB riskini erken tahmin ediyor
Araştırmacılar, rutin elektronik sağlık kayıtlarını kullanarak yapay zekâ ile DEHB riskini tanıdan yıllar önce tahmin edebileceğini bildirdi. Araç çocukları işaret ederek daha erken izleme veya sevk imkânı sağlayabilir; yine de daha fazla çalışma gerekiyor.
Tavuk yumurtalarında yararlı protein üretimi
University of Missouri araştırmacıları, CRISPR kullanarak yeni genleri tavuk genomunda özel bir konuma yerleştirdi. Yapılan deneylerde yerleştirilen genler aylar sonra hâlâ etkin kaldı ve bu, kalıcı genetik olarak değiştirilmiş tavuk hattı olasılığını açıyor.