تعامل ماشین‌های مولکولی با کمک شبیه‌سازی بررسی شد

به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا؛ محققان با استفاده از شبیه‌سازی نشان دادند که دسته‌ای از پروتئین‌ها که در کنار هم ماشین‌های مولکولی را تشکیل می‌کنند چگونه با یکدیگر تعامل می‌کنند.

ماشین‌های مولکولی تعداد قابل توجهی از فرآیندهای اساسی در طبیعت را کنترل می کنند. این فرآیندها که در یک محیط سلولی تعبیه شده‌اند، نقش اصلی را در حمل و نقل درون سلولی و بین سلولی مولکول‌ها و همچنین در انقباض عضلانی در انسان و حیوانات بازی می‌کنند. برای اینکه کل ارگانیسم به خوبی عمل کند، جهت گیری و آرایش دقیق ماشین‌های مولکولی ضروری است.

به عنوان مثال، بهره‌گیری از موتور پروتئینی، که کلاسی از ماشین‌های زیست‌مولکولی را تشکیل می‌دهند، باعث می‌شود تا یک تعامل پویا بین پروتئین‌های بی‌شماری انجام شود. در نتیجه حرکت در سطح مولکولی تقویت شده و از طریق ساز و کارهای مختلف این حرکت تا سطح ماکروسکوپی منتقل می‌شود.

با الهام از این سیستم‌های زیستی، توسعه مواد سلولی مبتنی بر ماشین‌های مولکولی مصنوعی یک زمینه تحقیقاتی بسیار جذاب است. به منظور استفاده مولکولی از این ماشین‌ها در مواد، به طور خاص برای کاربرد در علم مواد یا پزشکی، درک دقیق از تعبیه مولکولی در یک ماتریس و همچنین شناخت برهمکنش‌های بین مولکولی بسیار تعیین کننده است.

النا کولودزیسکی و سعید امیرجلایر از مؤسسه فیزیک دانشگاه مونستر کسانی هستند که با استفاده از شبیه‌سازی‌های مولکولی دینامیک، تعامل دینامیکی یک کلاس از ماشین‌های مولکولی مصنوعی، موسوم به شاتل‌های مولکولی را با موفقیت آشکار کردند.

شاتل‌های مولکولی از مولکول‌های دمبلی شکل و حلقه‌ای شکل ساخته می‌شوند که از طریق پیوندهای مکانیکی به یکدیگر متصل می‌شوند.

انتهای پیام/