دماغ میں نیورو ٹرانسمیٹر کا پتہ لگانے کے لیے نینو پروبس تیار کرنا

03 مارچ 2023 (نانورک نیوز) حیوانی دماغ دسیوں اربوں نیوران یا عصبی خلیات پر مشتمل ہوتا ہے جو کہ پیچیدہ کام انجام دیتے ہیں جیسے کہ جذبات پر کارروائی کرنا، سیکھنا، اور نیورو ٹرانسمیٹر کے ذریعے ایک دوسرے سے بات چیت کرکے فیصلے کرنا۔ یہ چھوٹے سگنلنگ مالیکیول پھیلتے ہیں - اعلی سے کم ارتکاز والے علاقوں میں - نیوران کے درمیان، کیمیائی میسنجر کے طور پر کام کرتے ہیں۔ سائنس دانوں کا خیال ہے کہ یہ منتشر حرکت دماغ کے اعلیٰ فعل کے مرکز میں ہو سکتی ہے۔ لہذا، انہوں نے ایمپرومیٹرک اور مائیکرو ڈائلیسس طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے دماغ میں ان کی رہائی کا پتہ لگا کر مخصوص نیورو ٹرانسمیٹر کے کردار کو سمجھنا ہے۔ تاہم، یہ طریقے ناکافی معلومات فراہم کرتے ہیں، بہتر سینسنگ تکنیکوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس مقصد کے لیے، سائنسدانوں نے ایک آپٹیکل امیجنگ کا طریقہ تیار کیا جس میں پروٹین کی تحقیقات ایک مخصوص نیورو ٹرانسمیٹر کا پتہ لگانے پر اپنی فلوروسینس کی شدت کو تبدیل کرتی ہیں۔ حال ہی میں، پروفیسر یاسو یوشیمی کی قیادت میں جاپان کے شیبورا انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کے محققین کے ایک گروپ نے اس خیال کو آگے بڑھایا ہے۔ انہوں نے کامیابی کے ساتھ فلوروسینٹ مالیکیولر امپرنٹ شدہ پولیمیرک نینو پارٹیکلز (fMIP-NPs) کی ترکیب کی ہے جو مخصوص نیورو ٹرانسمیٹر – سیروٹونن، ڈوپامائن، اور ایسٹیلکولین کا پتہ لگانے کے لیے تحقیقات کا کام کرتے ہیں۔ قابل ذکر بات یہ ہے کہ اس طرح کی تحقیقات کو تیار کرنا اب تک مشکل سمجھا جاتا رہا ہے۔ ان کا اہم کام، جرنل میں شائع ہوا۔ Nanomaterials ("منظم سطح کی کثافت کے ساتھ متحرک ٹیمپلیٹس کا استعمال کرتے ہوئے اعلی سلیکٹیوٹی کے ساتھ چھوٹے نیورو ٹرانسمیٹر کو محسوس کرنے والے فلوروسینٹ مالیکیولر امپرنٹ شدہ پولیمر نینو پارٹیکلز کی ترکیب"). فلوروسینٹ مالیکیولر امپرنٹ شدہ پولیمیرک نینو پارٹیکلز (fMIP-NPs) کی ترکیب کی ہے جو مخصوص چھوٹے نیورو ٹرانسمیٹر جیسے سیرٹونن، ڈوپامائن اور ایسٹیلکولین کا پتہ لگانے کے لیے تحقیقات کا کام کرتی ہے۔ (تصویر: پروفیسر یاسو یوشیمی، ایس آئی ٹی) پروفیسر یوشیمی fMIP-NP ترکیب کے بنیادی اصولوں کی مختصر وضاحت کرتے ہیں۔ "اس میں متعدد مراحل شامل ہیں۔ سب سے پہلے، ہدف نیورو ٹرانسمیٹر جس کا پتہ لگایا جائے گا شیشے کی موتیوں کی سطح پر طے کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد، مونومر (پولیمر کے بلڈنگ بلاکس) مختلف افعال کے ساتھ - پتہ لگانے، کراس لنکنگ، اور فلوروسینس - موتیوں کے ارد گرد پولیمرائز کرتے ہیں، نیورو ٹرانسمیٹر کو لپیٹتے ہیں۔ نتیجے میں پولیمر کو پھر دھویا جاتا ہے تاکہ ایک گہا کے طور پر نقوش نیورو ٹرانسمیٹر ساخت کے ساتھ نینو پارٹیکل حاصل کیا جا سکے۔ یہ صرف ٹارگٹ نیورو ٹرانسمیٹر کو فٹ کرے گا، بالکل اسی طرح جیسے صرف ایک خاص چابی تالا کھول سکتی ہے۔ لہذا، fMIP-NPs دماغ میں اپنے متعلقہ نیورو ٹرانسمیٹر کا پتہ لگاسکتے ہیں۔ جب ہدف کے نیورو ٹرانسمیٹر گہا کے اندر فٹ ہوجاتے ہیں، تو fMIP-NPs پھول جاتے ہیں اور بڑے ہوجاتے ہیں۔ محققین کا مشورہ ہے کہ اس سے فلوروسینٹ مونومر کے درمیان فاصلہ بڑھ جاتا ہے جو کہ بدلے میں ان کے تعامل کو کم کرتا ہے، بشمول خود بجھانا جو فلوروسینس کو دباتا ہے، ایک دوسرے کے ساتھ۔ نتیجے کے طور پر، فلوروسینس کی شدت میں اضافہ ہوتا ہے، جو نیورو ٹرانسمیٹر کی موجودگی کی نشاندہی کرتا ہے۔ محققین نے fMIP-NP ترکیب کے دوران شیشے کے موتیوں کی سطح پر نیورو ٹرانسمیٹر کثافت کو ایڈجسٹ کرکے پتہ لگانے کی اپنی انتخابی صلاحیت کو بہتر بنایا۔ مزید برآں، نیورو ٹرانسمیٹر کو ٹھیک کرنے کے لیے مواد کا انتخاب پتہ لگانے کی مخصوصیت میں ایک اہم کردار ادا کرتا پایا گیا۔ محققین نے پایا کہ شیشے کی مالا کی سطح پر نیورو ٹرانسمیٹر، سیروٹونن اور ڈوپامائن کو جوڑنے کے لیے ملاوٹ شدہ سائلین خالص سائلین سے بہتر ہے۔ fMIP-NPs ملاوٹ شدہ سائلین کا استعمال کرتے ہوئے ترکیب شدہ خاص طور پر سیروٹونن اور ڈوپامائن کا پتہ چلا۔ اس کے برعکس، خالص سائلین کا استعمال کرتے ہوئے ترکیب شدہ غیر مخصوص fMIP-NPs کے نتیجے میں جو غیر ہدف والے نیورو ٹرانسمیٹر کا جواب دیتے ہیں، انہیں غلط طریقے سے سیرٹونن اور ڈوپامائن کے طور پر شناخت کرتے ہیں۔ اسی طرح، پولی([2-(میتھاکرائیلوکسی)ایتھائل] ٹرائیمیتھیلیممونیم کلورائد (METMAC)-co-methacrylamide) لیکن METMAC homopolymer نہیں، نیورو ٹرانسمیٹر ایسٹیلکولین کا ایک موثر ڈمی ٹیمپلیٹ پایا گیا۔ جبکہ سابقہ ​​fMIP-NPs تیار کرتے تھے جنہوں نے منتخب طور پر acetylcholine کا پتہ لگایا تھا، مؤخر الذکر غیر جوابی نینو پارٹیکلز کا باعث بنا۔ یہ نتائج ہمارے دماغ میں جاری ہونے والے نیورو ٹرانسمیٹرس کی منتخب شناخت میں fMIP-NPs کی فزیبلٹی کو ظاہر کرتے ہیں۔ "اس نئی تکنیک کے ساتھ دماغ کی امیجنگ نیورو ٹرانسمیٹر کے پھیلاؤ اور دماغ کی سرگرمی کے درمیان تعلق کو ظاہر کر سکتا ہے. اس کے نتیجے میں، ہمیں اعصابی بیماریوں کے علاج میں مدد مل سکتی ہے اور یہاں تک کہ جدید کمپیوٹرز بنانے میں مدد مل سکتی ہے جو انسانی دماغ کے افعال کی نقل کرتے ہیں،" پروفیسر یوشیمی نے کہا، جو جدید تحقیق کے بارے میں پرجوش ہیں۔

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو بلاک چین۔ Web3 Metaverse Intelligence. علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62497.php