دانشمندان یاد گرفته‌اند که فعالیت کلسترول را با استفاده از نور کنترل کنند

مولکول‌هایی که برای کنترل فعالیت بیولوژیکی کلسترول ساخته شده‌اند

به گزارش مجله خبری نگار،شیمیدانان آمریکایی مولکول‌هایی را توسعه داده‌اند که می‌توانند فعالیت بیولوژیکی کلسترول را با استفاده از نور کنترل کنند. این کار در مجله انجمن شیمی آمریکا (JACS) منتشر شده است.

کلسترول اغلب با بیماری‌های قلبی عروقی مرتبط دانسته می‌شود، با این حال این مولکول برای بدن حیاتی است. این مولکول جزئی از غشای سلولی است و به عنوان پیش‌ساز سنتز هورمون‌های کلیدی، از جمله استروژن و تستوسترون، عمل می‌کند. با وجود این، بسیاری از جنبه‌های رفتار کلسترول در سلول‌ها هنوز به خوبی شناخته نشده‌اند.

مایکل زوت، یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشجوی فوق دکترا در دانشگاه پنسیلوانیا، توضیح داد: «کلسترول در تعداد زیادی از فرآیند‌هایی که سلامت و بیماری را تعیین می‌کنند، نقش دارد، اما اندازه کوچک و خواص شیمیایی آن، نظارت بر آن را بسیار دشوار می‌کند.»

برای دور زدن این محدودیت، دانشمندان معمولاً از آنالوگ‌های عملکردی استفاده می‌کنند - مولکول‌هایی که کلسترول را تقلید می‌کنند، اما مجهز به "برچسب‌های" شیمیایی هستند. در مطالعه جدید خود، تیمی به رهبری دیرک تراونر پا را فراتر گذاشته و "فتوکلسترول‌ها" - آنالوگ‌های کلسترول با قطعات حساس به نور - را ایجاد کردند.

وقتی این مولکول‌ها در معرض نور قرار می‌گیرند، شکل خود را تغییر می‌دهند و به این ترتیب فعالیت بیولوژیکی آنها روشن یا خاموش می‌شود. این امر راه را برای کنترل فضایی-زمانی باز می‌کند: یک دارو می‌تواند به کل بدن وارد شود و سپس با استفاده از یک پرتو نور هدفمند، فقط در یک ناحیه خاص فعال شود.

تراونر توضیح داد: «اشکال خاصی از نور می‌توانند به عمق بافت نفوذ کنند. این امر به مولکول اجازه می‌دهد تا در یک مکان بسیار خاص و در یک لحظه خاص، بدون تأثیر بر کل بدن، فعال شود.»

به گفته‌ی زات، گزینش‌پذیری این مولکول‌ها امکان ایجاد ابزار‌هایی برای روشن و خاموش کردن دقیق پروتئین‌های منفرد را فراهم می‌کند که در آینده به رمزگشایی مسیر‌های پیچیده‌ی انتقال کلسترول در سلول‌ها کمک خواهد کرد.

در آینده، دانشمندان قصد دارند از مولکول‌های کنترل‌شده با نور برای نقشه‌برداری دقیق از حرکت کلسترول در شرایط عادی و پاتولوژیک استفاده کنند. علاوه بر این، انتظار می‌رود رویکرد مشابهی برای سایر لیپید‌ها نیز اعمال شود.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری