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मैनचेस्टर में आणविक मशीन बनाई गई

मैनचेस्टर में आणविक मशीन बनाई गई


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कई वैज्ञानिक उदाहरण के रूप में कुछ प्राकृतिक संरचना लेते हैं और इसे यंत्रवत् रूप से फिर से बनाने की कोशिश करते हैं और अंततः इसे औद्योगिक विनिर्माण, चिकित्सा, परिवहन और हमारे हर दिन-जीवन पर लागू करते हैं। डेविड लेमें एक प्रोफेसर रसायन विज्ञान के स्कूल पर मैनचेस्टर विश्वविद्यालय, इन वैज्ञानिकों में से एक है, लेकिन यहां खास बात यह है कि उसने अपने प्रोजेक्ट को आणविक स्तर पर चलाया। प्रत्येक यूकेरियोटिक कोशिका में प्रोटीन संश्लेषण के तंत्र के बाद प्रोफेसर लेह और उनकी टीम ने नैनो-स्केल्ड मशीन को सफलतापूर्वक बनाया जो बड़े अणुओं के निर्माण के लिए अणुओं का निर्माण ब्लॉकों के रूप में उपयोग करती है। डिवाइस की कुल लंबाई केवल कुछ नैनोमीटर है, इसलिए आप इसे "निहत्थे" आंख से नहीं देख सकते। शोध में प्रकाशित किया गया था "विज्ञान”.

“इस मशीन का विकास जो अणुओं को सिंथेटिक प्रक्रिया में अणु बनाने के लिए उपयोग करता है, कार संयंत्रों में रोबोट असेंबली लाइन के समान है। इस तरह की मशीनें अंततः अणुओं को अधिक कुशल और लागत प्रभावी बनाने की प्रक्रिया को आगे बढ़ा सकती हैं। ”प्रोफेसर लेह समझाया गया। "इससे सभी प्रकार के विनिर्माण क्षेत्रों को लाभ होगा क्योंकि कई मानव निर्मित उत्पाद आणविक स्तर पर शुरू होते हैं। उदाहरण के लिए, हम वर्तमान में पेनिसिलिन जैसी दवाओं को बनाने के लिए अपनी मशीन को संशोधित कर रहे हैं।"

आम तौर पर, प्रोटीन संश्लेषण के लिए जानकारी अंदर संग्रहीत की जाती है डीएनए अणुओं। एन्कोडेड प्रोटीन अणु के निर्माण की प्रक्रिया शुरू करने के लिए, अंदर की जानकारी डीएनए पर कॉपी किया गया है शाही सेना अणु, जो एक ट्रांसपोर्टर के रूप में कार्य करता है। शाही सेना अणु को फिर राइबोसोम में स्थानांतरित किया जाता है, जहां प्रोटीन संश्लेषण द्वारा दी गई जानकारी के आधार पर शुरू होता है शाही सेना.

आणविक मशीन उदाहरण के रूप में बिल्कुल राइबोसोम का उपयोग करती है। कोर एक आणविक ट्रैक है जिसमें बिल्डिंग ट्रैक उस ट्रैक के साथ स्थित होते हैं। एक नैनो-रिंग अक्ष के साथ चलती है और उन अणुओं को चुनती है, उन्हें व्यवस्थित करती है और उन्हें आवश्यक अणु बनाने के लिए विशिष्ट क्रम में जोड़ती है।

सबसे पहले अंगूठी को तांबे के आयनों द्वारा निर्देशित किया जाता है। रिंग धुरी के साथ तब तक चलती है जब तक वह एक भारी समूह तक नहीं पहुंच जाती। उसके बाद “प्रतिक्रियाशील हाथ"ऑपरेशन शुरू करता है क्योंकि यह ट्रैक से बल्क को अलग करता है और मशीन पर अलग-अलग साइट पर भेज देता है। यह हाथ पर सक्रिय साइट को पुन: उत्पन्न करता है जो रिंग को धुरी के साथ चलने की अनुमति देता है जब तक कि यह अगले बिल्डिंग ब्लॉक तक नहीं पहुंचता। अगला ब्लॉक उसी साइट पर स्थानांतरित किया जाता है जहां पिछले ब्लॉक को जोड़ा गया था, इस प्रकार नई संरचना को बढ़ाना और बड़ा, बहुलक अणु बनाना। जब सभी बिल्डिंग ब्लॉक को ट्रैक से हटा दिया जाता है, तो रिंग को अलग कर दिया जाता है और बिल्डिंग बंद हो जाती है।

[छवि स्रोत: मैनचेस्टर विश्वविद्यालय]

“राइबोसोम एक साथ रख सकते हैं 20 इमारत एक दूसरे को ब्लॉक करती है जब तक 150 जुड़े हुए। अब तक हमने केवल एक साथ लिंक करने के लिए हमारी मशीन का उपयोग किया है 4 ब्लॉक और यह लेता है 12 प्रत्येक ब्लॉक को जोड़ने के लिए घंटे। लेकिन आप सामूहिक रूप से विधानसभा प्रक्रिया को समानांतर कर सकते हैं: हम पहले से ही एक मिलियन मिलियन का उपयोग कर रहे हैं (1018) इन मशीनों में अणुओं के निर्माण के लिए प्रयोगशाला में समानांतर में काम कर रहे हैं। " डेविड लेह ने कहा। “अगला कदम मशीन का उपयोग करके अधिक इमारत ब्लॉकों के साथ परिष्कृत अणु बनाने के लिए शुरू करना है। इसके लिए यह क्षमता है कि वह अणु बनाने में सक्षम हो जो पहले कभी नहीं देखा गया। वे प्रकृति में नहीं बने हैं और वर्तमान में उपयोग की जाने वाली प्रक्रियाओं के कारण उन्हें कृत्रिम रूप से नहीं बनाया जा सकता है। यह भविष्य के लिए एक बहुत ही रोमांचक संभावना है। ”


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