बायोइंजीनियरों ने मानव कोशिकाओं में कस्टम सेंस-एंड-रिस्पॉन्ड सर्किट बनाने के लिए एक नई निर्माण किट विकसित की है। यह शोध ऑटोइम्यून बीमारी और कैंसर जैसी जटिल स्थितियों के लिए उपचार में क्रांति ला सकता है। राइस यूनिवर्सिटी के बायोइंजीनियरों ने मानव कोशिकाओं में कस्टम सेंस-एंड-रिस्पॉन्ड सर्किट बनाने के लिए एक नई निर्माण किट विकसित की है। साइंस जर्नल में प्रकाशित यह शोध सिंथेटिक बायोलॉजी के क्षेत्र में एक बड़ी सफलता को दर्शाता है जो ऑटोइम्यून बीमारी और कैंसर जैसी जटिल स्थितियों के लिए उपचार में क्रांति ला सकता है।
राइस में सिस्टम, सिंथेटिक और फिजिकल बायोलॉजी पीएचडी प्रोग्राम में स्नातक छात्र शियाओयू यांग ने कहा कि “प्रोटीन से बने कोशिकाओं के अंदर छोटे प्रोसेसर की कल्पना करें जो सूजन, ट्यूमर वृद्धि मार्कर या रक्त शर्करा के स्तर जैसे विशिष्ट संकेतों पर प्रतिक्रिया करने का निर्णय कर सकते हैं। यह काम हमें स्मार्ट सेल बनाने में सक्षम होने के बहुत करीब लाता है जो बीमारी के संकेतों का पता लगा सकते हैं और प्रतिक्रिया में तुरंत अनुकूलन योग्य उपचार जारी कर सकते हैं।”
कृत्रिम सेलुलर सर्किट डिजाइन के लिए नया दृष्टिकोण फॉस्फोराइलेशन पर निर्भर करता है। यह एक प्राकृतिक प्रक्रिया है जिसका उपयोग कोशिकाएं अपने पर्यावरण पर प्रतिक्रिया करने के लिए करती हैं जिसमें प्रोटीन में फॉस्फेट समूह को जोड़ना शामिल है। फॉस्फोराइलेशन सेलुलर कार्यों की एक विस्तृत श्रृंखला में शामिल है, जिसमें बाह्यकोशिकीय संकेतों को इंट्रासेल्युलर प्रतिक्रियाओं में बदलना होता है।
उदाहरण के लिए बहुकोशिकीय जीवों में, फॉस्फोराइलेशन-आधारित सिग्नलिंग में अक्सर गिरते हुए डोमिनोज़ की तरह एक बहुस्तरीय, कैस्केडिंग प्रभाव शामिल होता है। मानव कोशिकाओं में चिकित्सीय उद्देश्यों के लिए इस तंत्र का उपयोग करने के पिछले प्रयासों ने मूल, मौजूदा सिग्नलिंग मार्गों को फिर से इंजीनियर करने पर ध्यान केंद्रित किया है।
राइस शोधकर्ताओं के नए निष्कर्षों की बदौलत, स्मार्ट सेल इंजीनियरिंग में फॉस्फोराइलेशन आधारित नवाचारों में आने वाले वर्षों में उल्लेखनीय वृद्धि देखी जा सकती है।
