Nanodisc
ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ ಒಂದು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಮಾದರಿ ಮೆಂಬರೇನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಮೆಂಬರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳು ಡಿಸ್ಕೋಯ್ಡಲ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಲಿಪಿಡ್ ದ್ವಿಪದರವು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, ಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಆಂಫಿಪ್ಯಾಥಿಕ್ ಅಣುಗಳಿಂದ ಆವೃತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಎರಡು ಆಂಫಿಪ್ಯಾಥಿಕ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಂದ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಅಂಚಿನೊಂದಿಗೆ ಫಾಸ್ಫೋಲಿಪಿಡ್ಗಳ ಲಿಪಿಡ್ ದ್ವಿಪದರದಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು (ಎಂಎಸ್ಪಿ) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡಬಲ್ ಬೆಲ್ಟ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಡಿಸ್ಕೋಯ್ಡಲ್ ಹೈ-ಡೆನ್ಸಿಟಿ ಲಿಪೊಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು (ಎಚ್. ಡಿ. ಎಲ್) ಹೋಲುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಮ್. ಎಸ್. ಪಿಗಳು ಎಚ್. ಡಿ. ಎಲ್ನ ಮುಖ್ಯ ಘಟಕವಾದ ಅಪೋಲಿಪೋಪ್ರೋಟೀನ್ ಎ1 (ಎ. ಪಿ. ಓ. ಎ1) ನ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಆವೃತ್ತಿಗಳಾಗಿವೆ. ಪೊರೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಪೊರೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಕರಗಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಲಿಪೊಸೋಮ್ಗಳು, ಡಿಟರ್ಜೆಂಟ್ ಮೈಸೆಲ್ಗಳು, ಬೈಸೆಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಂಫಿಪೋಲ್ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಳೀಯ ಪರಿಸರವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಕಲೆಯು ಕಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಎಂಎಸ್ಪಿಗಳು ಮತ್ತು ಲಿಪಿಡ್ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸುವುದನ್ನು ಮೀರಿ ಮುಂದುವರೆದಿದೆ, ಇದು ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳಂತಹ ಪರ್ಯಾಯ ತಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸರಳವಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರೀಕರಣಕ್ಕೆ ಯಾವುದೇ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಎಂಎಸ್ಪಿ ನ್ಯಾನೋಡಿಸ್ಕ್ ಮೂಲ ನ್ಯಾನೋಡಿಸ್ಕ್ ಅನ್ನು 2002 ರಿಂದ ಎ. ಪಿ. ಓ. ಎ1-ಪಡೆದ ಎಂಎಸ್ಪಿಗಳು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದವು. ಈ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯು ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಮೊಟಕುಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಮ್ಮಿಳನದಿಂದ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಎಂಎಸ್ಪಿ1 ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಒಂದು ಪುನರಾವರ್ತನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಎಂಎಸ್ಪಿ2ಗಳು ಎರಡು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ನ್ಯಾನೋಡಿಸ್ಕ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಲಿಪಿಡ್ ದ್ವಿಪದರವನ್ನು ಎರಡು ಎಂಎಸ್ಪಿಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಆಂಫಿಪ್ಯಾಥಿಕ್ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳಿಂದ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ನ್ಯಾನೋಡಿಸ್ಕ್ಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಎಂಎಸ್ಪಿ ನ್ಯಾನೋಡಿಸ್ಕ್ಗಳನ್ನು ಹೋಲುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳು ಸಹ ಡಬಲ್ ಬೆಲ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಅವು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಬಲ್ಲವು, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಾಲಿಡಿಸ್ಪರ್ಸಿಟಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಂ. ಎಸ್. ಪಿ. ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳಿಗಿಂತ ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳ ಡೈಮೆರೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರೀಕರಣವು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿವೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ/ಸ್ಥಳೀಯ ನ್ಯಾನೋಡಿಸ್ಕ್ ಸ್ಥಳೀಯ ಲಿಪಿಡ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಅನ್ನು ಅನುಕರಿಸುವ ಮತ್ತೊಂದು ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು. ಎಸ್ಎಂಎಎಲ್ಪಿಗಳು ಅಥವಾ ಲಿಪೋಡಿಸ್ಕ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಸ್ಟೈರೀನ್-ಮ್ಯಾಲಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಕೋ-ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು (ಎಸ್ಎಂಎಗಳು) ಮತ್ತು ಡೈಸೊಬ್ಯುಟಿಲೀನ್-ಮ್ಯಾಲಿಕ್ ಆಸಿಡ್ (ಡಿಐಬಿಎಂಎ) ಅಂತಹ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು (ಡಿಐಬಿಎಂಎಎಲ್ಪಿಗಳು). ಅವು ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ಅಥವಾ ಕಚ್ಚಾ ಸಾರದಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಮೆಂಬರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಕರಗಿಸಬಲ್ಲವು. ಹಲವಾರು ಜೀವಿಗಳ ಲಿಪಿಡ್ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸಹ ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಸ್ಟೈರೀನ್ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಲಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಗುಂಪನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಕರಗಿಸಬಲ್ಲವು ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. ಈ ಎಸ್. ಎಂ. ಎ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯ ಔಷಧ ವಿತರಣಾ ವಾಹನವಾಗಿ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳೀಯ ಮಾಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಟ್ರಿ ಮೂಲಕ ಪದರದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಮಡಿಕೆ, ಅನುವಾದದ ನಂತರದ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು ಮತ್ತು ಲಿಪಿಡ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಸ್ಟೀಫನ್ ಸ್ಲಿಗರ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಜೀವಕೋಶ-ಮುಕ್ತ ಲೈಸೇಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲು ಜೋಡಿಸಲಾದ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳು ಎಚ್. ಡಿ. ಎಲ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳು ಯು. ಐ. ಯು. ಸಿ. ಫಾಸ್ಫೋಲಿಪಿಡ್ ಬಿಲೇಯರ್ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅವಲೋಕನ ವಾಷಿಂಗ್ಟನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಅಟ್ಕಿನ್ಸ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ಸಾರಾಂಶ ಎಂಎಸ್ಪಿ ಖರೀದಿಸಿ ಎಂಎಸ್ಪಿಗಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ ಆಡ್ಜೀನ್ ಎಸ್ಎಂಎ ಸ್ಥಳೀಯ ನ್ಯಾನೊ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳ ವೆಬ್ಸೈಟ್ನಿಂದ ಲಭ್ಯವಿದೆ ಎಸ್ಎಂಎ ಅಥವಾ ಇತರ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಮುದಾಯದ ವೆಬ್ಸೈಟ್ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಡಿಐಬಿಎಂಎ) ಎಂಎಸ್ಪಿ-ನ್ಯಾನೋಡಿಸ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮಾರ್ಜಕಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಲಿಪಿಡ್ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ. ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಬಯಾಲಜಿ