शांड्रिया सटन जूल द्वारा। 5, 2018, 11:40 पूर्वाह्न
'हल्के खाने' प्रोटीन खोजने के लिए अपनी खोज में, सेलुलर घटक जो पौधों और सूक्ष्म जीवों को सूरज से प्रकाश की फसल में मदद करते हैं, वैज्ञानिकों की एक टीम गलील सागर के तल पर लगभग 50 वर्षों में पहली नई तरह से ठोकर खाई है। अप्रत्याशित खोज से शोधकर्ताओं को यह समझने में मदद मिल सकती है कि सूक्ष्मजीवों को प्रकाश कैसे समझता है, और यह नए प्रकार के प्रकाश-आधारित अनुसंधान और डेटा स्टोरेज तकनीकों को शक्ति दे सकता है।
कई जीव सूर्य की ऊर्जा इकट्ठा करने और उन्हें जीवित रहने में मदद करने के लिए प्रकाश-संवेदनशील प्रोटीन का उपयोग करते हैं। कुछ प्रकाश संश्लेषण के दौरान सूरज की रोशनी को परिवर्तित करने के लिए क्लोरोफिल का उपयोग करते हैं और अन्य rhodopsins, प्रोटीन का उपयोग करते हैं जो विटामिन ए के रूप में बाध्य होते हैं जिसे प्रकाश को पकड़ने के लिए रेटिना कहा जाता है। सबसे अच्छी तरह से ज्ञात rhodopsin हमारी आंखों की रॉड कोशिकाओं में एम्बेडेड है, जहां यह हमें अंधेरे में देखने में मदद करता है। लेकिन rhodopsin का एक और रूप छोटे जीवों, जैसे शैवाल और बैक्टीरिया में मदद करता है, रासायनिक ऊर्जा बनाने के लिए प्रकाश अवशोषित करता है।
जब वे इज़राइल में गलील सागर से डीएनए नमूने एकत्र करते थे तो शोधकर्ता दूसरे प्रकार के रोडोड्सिन खोज रहे थे। वे अपनी प्रयोगशाला में लौट आए और जीन के लिए डीएनए की जांच की जो प्रकाश-प्रतिक्रिया प्रोटीन के लिए कोडित है। जब उन्होंने डीएनए की मेजबानी करने वाले एस्चेरीचिया कोलाई बैक्टीरिया में रेटिनाल जोड़ा, तो यह बैंगनी हो गया - एक संकेत जो कि रोडोडिन्स मौजूद हो सकता है (ऊपर)। जब उन्होंने आगे डीएनए का परीक्षण किया, तो उन्होंने एक पूरी तरह से नई रोशनी खाने वाली प्रोटीन की खोज की, एक प्रकार का रोडोड्सिन जिसे उन्होंने हेलीओरोडोप्सिन नाम दिया, टीम ने पिछले महीने प्रकृति में रिपोर्ट की थी।
वैज्ञानिकों को इस बारे में बहुत कुछ पता नहीं है कि हेलीओरोडोप्सिन कैसे काम करता है। इसका डीएनए रोडोड्सिन के समान है जो रासायनिक ऊर्जा बनाता है। लेकिन क्योंकि इसका प्रकाश-रूपांतरण चक्र पूरा करने में इतना समय लगता है, शोधकर्ताओं को संदेह है कि-हमारी आंखों में रोडोड्सिन के समान-यह एक प्रकाश-संवेदी प्रोटीन है। वे निश्चित रूप से क्या जानते हैं: नई प्रोटीन हर जगह, बैक्टीरिया, शैवाल, पुरातात्विक, और यहां तक कि मिट्टी में वायरस और पृथ्वी पर पानी के हर प्रमुख शरीर में दिखाई देती है। यह नया प्रोटीन परिवार बैक्टीरिया और अन्य सूक्ष्मजीवों में भी पाया जाता है जिन्हें अब तक प्रकाश को समझने के लिए कभी नहीं जाना जाता था।
प्रकाश-संवेदन प्रोटीन डेटा स्टोरेज से लेकर ऑप्टोजेनेटिक्स तक सब कुछ में अनुप्रयोगों का कारण बन सकता है, जो वैज्ञानिकों को आनुवंशिक रूप से संशोधित तंत्रिका कोशिकाओं को प्रकाश के साथ छेड़छाड़ करने की अनुमति देता है। लेकिन सबसे पहले, वैज्ञानिकों को प्रोटीन के मूलभूत सिद्धांतों के बारे में कई सवालों का जवाब देना चाहिए।
