با ساخت نانوذرات پپتیدی؛

نانوذرات رنگی جایگزین پروتئین‌های فلورسانس می‌شوند

محققان نانوذراتی از جنس پپتید ساختند که قادر به تولید رنگ‌های مختلفی هستند و می‌توانند جایگزین پروتئین‌های فلورسانس در مطالعات سلولی شوند.

کد خبر: ۸۶۲۱۷۴

چهارشنبه - ۲۵ تير ۱۳۹۹ / July 15, 2020

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، کشف پروتئین فلورسانس سبز (GEP) که توسط نوعی عروس دریایی ساخته می‌شود، موجب تغییرات شگرفی در حوزه زیست‌شناسی سلولی شد. این نوع پروتئین به دانشمندان اجازه می‌داد تا با اتصال آن به پروتئین‌های دیگر در اورگانیسم‌ها بتوانند حرکت سلولی یا برهم‌کنش‌های سلولی را مورد مطالعه قرار دهند.

به تازگی محققان مقاله‌ای به چاپ رساندند که در آن نانوذرات پپتیدی طراحی شده که می‌توان از آن‌ها برای ایجاد درخشش و رنگ‌های مختلف استفاده کرد. این نانوذرات پپتیدی می‌تواند مسیر‌های تازه‌ای در حوزه زیست‌پزشکی ایجاد کند.

دانشمندان سعی کرده‌اند تا از پروتئین فلورسانس GFP تقلید کنند و آن را در مقیاس کوچکی بسازند و در نهایت، ترکیبات مولکولی همانند پلیمر‌های حاوی کروموفور یا نانوساختار‌های پپتیدی فلورسانس بسازند. پپتید‌ها قطعات بسیار کوچک از پروتئین‌ها هستند که توجه بسیاری را به خود جلب کرده‌اند. این مواد به دلیل سادگی ساختار و زیست‌انطباق‌پذیری بسیار مورد توجه هستند.

با این حال، پپتید‌های فلورسانسی که پیش از این ساخته شده بودند تنها یک رنگ را نشر می‌دادند و این موضوع دامنه کاربرد آن‌ها را محدود می‌کرد.

به تازگی یوفی وانگ و همکارانش به سراغ تولید پپتید‌هایی رفتند که به‌صورت رنگین‌کمانی نشر رنگ دارند. محققان ۱۲ پپتید را طراحی کردند که حاوی ۱-۳ کپی از آمینواسید‌های فنیل‌آنالین، تیروزین و تریپ‌توفان یا هیستیدین هستند. تمامی آن‌ها نشر ضعیف فلورسانس در محدوده نور مرئی دارند. آن‌ها یک گروه فروسن آبگریز به یکی از این پپتید‌ها اضافه کردند که موجب شد تا پپتید به‌صورت یک نانوذرات فلورسانس کروی تغییر ساختار دهد. این گروه فروسن همچنین موجب تغییراتی در خواص انتشار نور و رنگ در این پپتید شد.

این گروه تحقیقاتی دریافتند که هر نانوذره پپتیدی می‌تواند بیش از یک رنگ را نشر دهد و این نانوذرات در کنار هم قادر به نشر تمامی رنگ‌های نور مرئی هستند. رنگ‌های پپتیدی از نظر نوری پایدار بوده و هیچ سمیتی برای سلول ندارند. این نتایج نشان می‌دهد که این نانوپیمایشگر‌ها می‌توانند جایگزین پروتئین‌های فلورسانس شوند.