ਅਤਿ-ਆਧੁਨਿਕ ਇਮੇਜਿੰਗ ਨਿਊਕਲੀਅਰ ਪੋਰ ਮੋਲੀਕਿਊਲਰ ਟ੍ਰੈਫਿਕ ਕੰਟਰੋਲ ਦੇ ਰਾਜ਼ ਖੋਲ੍ਹਦੀ ਹੈ

ਜਿਵੇਂ ਸ਼ਹਿਰੀ ਯੋਜਨਾਕਾਰ ਸ਼ਹਿਰ ਦੇ ਕੇਂਦਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵਾਹਨਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਪ੍ਰਬੰਧਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਸੈੱਲ ਆਪਣੀਆਂ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਦੇ ਪਾਰ ਅਣੂ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਸੂਖਮ ਦਰਬਾਨ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਪੋਰ ਕੰਪਲੈਕਸ (NPCs) ਇਸ ਅਣੂ ਵਪਾਰ 'ਤੇ ਸਹੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੇ ਹਨ। ਟੈਕਸਾਸ A&M ਹੈਲਥ ਦਾ ਕ੍ਰਾਂਤੀਕਾਰੀ ਕੰਮ ਇਸ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੀ ਸੂਝਵਾਨ ਚੋਣਤਮਕਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਸੰਭਾਵੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਿਊਰੋਡੀਜਨਰੇਟਿਵ ਵਿਕਾਰ ਅਤੇ ਕੈਂਸਰ ਦੇ ਵਿਕਾਸ 'ਤੇ ਨਵੇਂ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਪੇਸ਼ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ।

ਅਣੂ ਮਾਰਗਾਂ ਦੀ ਇਨਕਲਾਬੀ ਟਰੈਕਿੰਗ

ਟੈਕਸਾਸ ਏ ਐਂਡ ਐਮ ਕਾਲਜ ਆਫ਼ ਮੈਡੀਸਨ ਵਿਖੇ ਡਾ. ਸੀਗਫ੍ਰਾਈਡ ਮੁਸਰ ਦੀ ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਨਿਊਕਲੀਅਸ ਦੇ ਡਬਲ-ਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਬੈਰੀਅਰ ਰਾਹੀਂ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਤੇਜ਼, ਟੱਕਰ-ਮੁਕਤ ਆਵਾਜਾਈ ਦੀ ਜਾਂਚ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਇਤਿਹਾਸਕ ਨੇਚਰ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨ MINFLUX ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੁਆਰਾ ਸੰਭਵ ਹੋਈਆਂ ਇਨਕਲਾਬੀ ਖੋਜਾਂ ਦਾ ਵੇਰਵਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ - ਇੱਕ ਉੱਨਤ ਇਮੇਜਿੰਗ ਵਿਧੀ ਜੋ ਮਨੁੱਖੀ ਵਾਲਾਂ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਨਾਲੋਂ ਲਗਭਗ 100,000 ਗੁਣਾ ਬਾਰੀਕ ਸਕੇਲ 'ਤੇ ਮਿਲੀਸਕਿੰਟਾਂ ਵਿੱਚ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ 3D ਅਣੂ ਗਤੀਵਿਧੀਆਂ ਨੂੰ ਕੈਪਚਰ ਕਰਨ ਦੇ ਸਮਰੱਥ ਹੈ। ਵੱਖਰੇ ਮਾਰਗਾਂ ਬਾਰੇ ਪਹਿਲਾਂ ਦੀਆਂ ਧਾਰਨਾਵਾਂ ਦੇ ਉਲਟ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਆਯਾਤ ਅਤੇ ਨਿਰਯਾਤ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ NPC ਢਾਂਚੇ ਦੇ ਅੰਦਰ ਓਵਰਲੈਪਿੰਗ ਰੂਟਾਂ ਨੂੰ ਸਾਂਝਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਹੈਰਾਨੀਜਨਕ ਖੋਜਾਂ ਮੌਜੂਦਾ ਮਾਡਲਾਂ ਨੂੰ ਚੁਣੌਤੀ ਦਿੰਦੀਆਂ ਹਨ

ਟੀਮ ਦੇ ਨਿਰੀਖਣਾਂ ਨੇ ਅਚਾਨਕ ਟ੍ਰੈਫਿਕ ਪੈਟਰਨਾਂ ਦਾ ਖੁਲਾਸਾ ਕੀਤਾ: ਅਣੂ ਸੰਕੁਚਿਤ ਚੈਨਲਾਂ ਰਾਹੀਂ ਦੋ-ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਨਾਲ ਨੈਵੀਗੇਟ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਸਮਰਪਿਤ ਲੇਨਾਂ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰਨ ਦੀ ਬਜਾਏ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਘੁੰਮਦੇ ਹਨ। ਕਮਾਲ ਦੀ ਗੱਲ ਹੈ ਕਿ, ਇਹ ਕਣ ਚੈਨਲ ਦੀਆਂ ਕੰਧਾਂ ਦੇ ਨੇੜੇ ਧਿਆਨ ਕੇਂਦਰਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਕੇਂਦਰੀ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਖਾਲੀ ਛੱਡ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਗਤੀ ਨਾਟਕੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਹੌਲੀ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ - ਬਿਨਾਂ ਰੁਕਾਵਟ ਵਾਲੀ ਗਤੀ ਨਾਲੋਂ ਲਗਭਗ 1,000 ਗੁਣਾ ਹੌਲੀ - ਰੁਕਾਵਟ ਵਾਲੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨੈਟਵਰਕ ਇੱਕ ਸ਼ਰਬਤ ਵਾਤਾਵਰਣ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।

ਮੁਸਰ ਇਸਨੂੰ "ਕਲਪਨਾਯੋਗ ਸਭ ਤੋਂ ਚੁਣੌਤੀਪੂਰਨ ਟ੍ਰੈਫਿਕ ਦ੍ਰਿਸ਼ - ਤੰਗ ਰਸਤਿਆਂ ਰਾਹੀਂ ਦੋ-ਪਾਸੜ ਵਹਾਅ" ਵਜੋਂ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਉਹ ਮੰਨਦਾ ਹੈ, "ਸਾਡੀਆਂ ਖੋਜਾਂ ਸੰਭਾਵਨਾਵਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਅਣਕਿਆਸਿਆ ਸੁਮੇਲ ਪੇਸ਼ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਸਾਡੀਆਂ ਮੂਲ ਪਰਿਕਲਪਨਾਵਾਂ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਜਟਿਲਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।"

ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ ਕੁਸ਼ਲਤਾ

ਦਿਲਚਸਪ ਗੱਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ, NPC ਆਵਾਜਾਈ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਇਹਨਾਂ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਮੁਸਰ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾਉਂਦੇ ਹਨ, "NPCs ਦੀ ਕੁਦਰਤੀ ਭਰਪੂਰਤਾ ਓਵਰਕੈਪੈਸਿਟੀ ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਰੋਕ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਮੁਕਾਬਲੇਬਾਜ਼ੀ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਅਤੇ ਰੁਕਾਵਟ ਦੇ ਜੋਖਮਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਘੱਟ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।" ਇਹ ਅੰਦਰੂਨੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਅਣੂ ਦੀ ਗੜਬੜ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਜਾਪਦੀ ਹੈ, ਇੱਥੇ'ਇੱਕ ਮੁੜ ਲਿਖਿਆ ਸੰਸਕਰਣ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਵਾਕ-ਰਚਨਾ, ਬਣਤਰ, ਅਤੇ ਪੈਰਾਗ੍ਰਾਫ ਬ੍ਰੇਕ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਮੂਲ ਅਰਥ ਨੂੰ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਹੈ:

ਅਣੂ ਆਵਾਜਾਈ ਇੱਕ ਚੱਕਰ ਲੈਂਦੀ ਹੈ: NPCs ਲੁਕਵੇਂ ਰਸਤੇ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਦੇ ਹਨ

ਐਨਪੀਸੀ ਰਾਹੀਂ ਸਿੱਧਾ ਸਫ਼ਰ ਕਰਨ ਦੀ ਬਜਾਏ'ਦੇ ਕੇਂਦਰੀ ਧੁਰੇ 'ਤੇ, ਅਣੂ ਅੱਠ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟ ਚੈਨਲਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੇ ਪ੍ਰਤੀਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਹਰ ਇੱਕ ਪੋਰ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਸਪੋਕ ਵਰਗੀ ਬਣਤਰ ਤੱਕ ਸੀਮਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।'s ਬਾਹਰੀ ਰਿੰਗ। ਇਹ ਸਥਾਨਿਕ ਵਿਵਸਥਾ ਇੱਕ ਅੰਤਰੀਵ ਆਰਕੀਟੈਕਚਰਲ ਵਿਧੀ ਦਾ ਸੁਝਾਅ ਦਿੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਅਣੂ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਨਿਯਮਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦੀ ਹੈ।

ਮੁਸਰ ਸਮਝਾਉਂਦਾ ਹੈ,"ਜਦੋਂ ਕਿ ਖਮੀਰ ਨਿਊਕਲੀਅਰ ਪੋਰਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਹੋਣ ਲਈ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ'ਕੇਂਦਰੀ ਪਲੱਗ,'ਇਸਦੀ ਸਹੀ ਰਚਨਾ ਇੱਕ ਰਹੱਸ ਬਣੀ ਹੋਈ ਹੈ। ਮਨੁੱਖੀ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਇਸ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਨੇ'ਦੇਖਿਆ ਨਹੀਂ ਗਿਆ, ਪਰ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੰਪਾਰਟਮੈਂਟਲਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਸੰਭਵ ਹੈ-ਅਤੇ ਰੋਮ-ਰੋਮ'ਦਾ ਕੇਂਦਰ mRNA ਲਈ ਮੁੱਖ ਨਿਰਯਾਤ ਰੂਟ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।"

ਬਿਮਾਰੀ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਅਤੇ ਇਲਾਜ ਸੰਬੰਧੀ ਚੁਣੌਤੀਆਂ

ਐਨਪੀਸੀ ਵਿੱਚ ਨਪੁੰਸਕਤਾ-ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸੈਲੂਲਰ ਗੇਟਵੇ-ਗੰਭੀਰ ਤੰਤੂ ਵਿਗਿਆਨ ਸੰਬੰਧੀ ਵਿਕਾਰਾਂ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ALS (ਲੂ ਗੇਹਰਿਗ) ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ'ਦੀ ਬਿਮਾਰੀ), ​​ਅਲਜ਼ਾਈਮਰ'ਐੱਸ, ਅਤੇ ਹੰਟਿੰਗਟਨ's ਬਿਮਾਰੀ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵਧੀ ਹੋਈ NPC ਤਸਕਰੀ ਗਤੀਵਿਧੀ ਕੈਂਸਰ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨਾਲ ਜੁੜੀ ਹੋਈ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਖਾਸ ਪੋਰ ਖੇਤਰਾਂ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾਉਣਾ ਸਿਧਾਂਤਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਨੂੰ ਬੰਦ ਕਰਨ ਜਾਂ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਆਵਾਜਾਈ ਨੂੰ ਹੌਲੀ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਮੁਸਰ ਚੇਤਾਵਨੀ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ NPC ਫੰਕਸ਼ਨ ਨਾਲ ਛੇੜਛਾੜ ਕਰਨ ਨਾਲ ਜੋਖਮ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਸੈੱਲ ਬਚਾਅ ਵਿੱਚ ਇਸਦੀ ਬੁਨਿਆਦੀ ਭੂਮਿਕਾ ਨੂੰ ਦੇਖਦੇ ਹੋਏ।

"ਸਾਨੂੰ ਆਵਾਜਾਈ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਨੁਕਸਾਂ ਅਤੇ NPC ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਮੁੱਦਿਆਂ ਵਿੱਚ ਫਰਕ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।'ਅਸੈਂਬਲੀ ਜਾਂ ਡਿਸਅਸੈਂਬਲੀ,"ਉਹ ਨੋਟ ਕਰਦਾ ਹੈ।"ਜਦੋਂ ਕਿ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਰੋਗ ਸੰਬੰਧ ਸੰਭਾਵਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਾਅਦ ਵਾਲੀ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦੇ ਹਨ, ਅਪਵਾਦ ਮੌਜੂਦ ਹਨ-ਜਿਵੇਂ ਕਿ ALS ਵਿੱਚ c9orf72 ਜੀਨ ਪਰਿਵਰਤਨ, ਜੋ ਅਜਿਹੇ ਸਮੂਹ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਸਰੀਰਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰੋਮ-ਰੋਮ ਨੂੰ ਰੋਕਦੇ ਹਨ।"

ਭਵਿੱਖ ਦੀਆਂ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ: ਕਾਰਗੋ ਰੂਟਾਂ ਦੀ ਮੈਪਿੰਗ ਅਤੇ ਲਾਈਵ-ਸੈੱਲ ਇਮੇਜਿੰਗ

ਟੈਕਸਾਸ ਏ ਐਂਡ ਐਮ ਤੋਂ ਮੁਸਰ ਅਤੇ ਸਹਿਯੋਗੀ ਡਾ. ਅਭਿਸ਼ੇਕ ਸਾਉ's ਸੰਯੁਕਤ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਲੈਬ, ਇਹ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਦੀ ਯੋਜਨਾ ਬਣਾ ਰਹੀ ਹੈ ਕਿ ਕੀ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਾਰਗੋ ਕਿਸਮਾਂ-ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਰਾਈਬੋਸੋਮਲ ਸਬਯੂਨਿਟ ਅਤੇ mRNA-ਵਿਲੱਖਣ ਮਾਰਗਾਂ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰੋ ਜਾਂ ਸਾਂਝੇ ਰੂਟਾਂ 'ਤੇ ਇਕੱਠੇ ਹੋਵੋ। ਜਰਮਨ ਭਾਈਵਾਲਾਂ (EMBL ਅਤੇ Abberior Instruments) ਨਾਲ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਚੱਲ ਰਿਹਾ ਕੰਮ MINFLUX ਨੂੰ ਜੀਵਤ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਇਮੇਜਿੰਗ ਲਈ ਵੀ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਦੇ ਬੇਮਿਸਾਲ ਦ੍ਰਿਸ਼ ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ।

NIH ਫੰਡਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਸਮਰਥਤ, ਇਹ ਅਧਿਐਨ ਸੈਲੂਲਰ ਲੌਜਿਸਟਿਕਸ ਬਾਰੇ ਸਾਡੀ ਸਮਝ ਨੂੰ ਮੁੜ ਆਕਾਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ NPCs ਨਿਊਕਲੀਅਸ ਦੇ ਭੀੜ-ਭੜੱਕੇ ਵਾਲੇ ਸੂਖਮ ਮਹਾਂਨਗਰ ਵਿੱਚ ਵਿਵਸਥਾ ਕਿਵੇਂ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੇ ਹਨ।