विज्ञापन

पहिरन योग्य उपकरणले जीन अभिव्यक्ति नियन्त्रण गर्न जैविक प्रणालीहरूसँग सञ्चार गर्दछ 

पहिरन मिल्ने उपकरणहरू प्रचलित भएका छन् र बढ्दो रूपमा ग्राउन्ड प्राप्त गर्दैछन्। यी यन्त्रहरूले सामान्यतया बायोमटेरियलहरूलाई इलेक्ट्रोनिक्ससँग इन्टरफेस गर्छन्। केही पहिरन योग्य इलेक्ट्रो-चुम्बकीय उपकरणहरूले ऊर्जा आपूर्ति गर्न मेकानिकल ऊर्जा हार्वेस्टरको रूपमा काम गर्छन्। हाल, कुनै "प्रत्यक्ष इलेक्ट्रो-जेनेटिक इन्टरफेस" उपलब्ध छैन। तसर्थ, पहिरन योग्य उपकरणहरूले जीन-आधारित उपचारहरू सीधै प्रोग्राम गर्न सक्दैनन्। अन्वेषकहरूले पहिलो प्रत्यक्ष इलेक्ट्रो-जेनेटिक इन्टरफेस विकास गरेका छन् जसले मानव कोशिकाहरूमा ट्रान्सजेन अभिव्यक्ति सक्षम गर्दछ। DART (DC वर्तमान-एक्युटेड रेगुलेसन टेक्नोलोजी) नाम दिइएको, यसले प्रतिक्रियात्मक अक्सिजन प्रजातिहरू उत्पन्न गर्न DC आपूर्ति प्रयोग गर्दछ जसले अभिव्यक्तिको लागि सिंथेटिक प्रमोटरहरूमा कार्य गर्दछ। टाइप 1 मधुमेह माउस मोडेलमा, उपकरणले सबकुटेनली प्रत्यारोपित ईन्जिनियर गरिएको मानव कोशिकाहरूलाई इन्सुलिन जारी गर्न उत्तेजित गर्‍यो जसले सामान्य पुनर्स्थापित गर्‍यो। रगत चिनी स्तर।  

लगाउन मिल्ने इलेक्ट्रोनिक्स उपकरणहरू जस्तै स्मार्ट घडी, फिटनेस ट्र्याकरहरू, वीआर हेडसेटहरू, स्मार्ट गहना, वेब-सक्षम चश्मा, ब्लुटुथ हेडसेटहरू र धेरै स्वास्थ्य-सम्बन्धित यन्त्रहरू आजकल सामान्य छन् र विशेष गरी स्वास्थ्यमा बढ्दो आधार प्राप्त गर्दैछन्। सामान्यतया गैर-आक्रामक, स्वास्थ्य-सम्बन्धित यन्त्रहरूले बायोमेटेरियलहरू (इन्जाइमहरू सहित) इलेक्ट्रोनिक्ससँग इन्टरफेस गर्छन् र गतिशीलता, महत्त्वपूर्ण संकेतहरू र बायोफ्लुइडहरूमा बायोमार्करहरू (पसिना, लार, इन्टरस्टिसियल फ्लुइड र आँसु) को निगरानी गर्न प्रयोग गरिन्छ। केही पहिरन योग्य यन्त्रहरू इलेक्ट्रो-चुम्बकीय उपकरणहरूले पनि ऊर्जा आपूर्ति गर्न मेकानिकल ऊर्जा हार्वेस्टरको रूपमा काम गर्छन्।  

बिच्छेदन पहिरन योग्य यन्त्रहरू व्यक्तिको स्वास्थ्य डेटा सङ्कलन गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ जुन जीन-आधारित उपचारहरू सहित व्यक्तिगत स्वास्थ्य सेवा प्रदान गर्न उपयोगी हुन सक्छ। टाइप गर्नुहोस् 1 मधुमेह एउटा यस्तो अवस्था हो जहाँ पहिरन मिल्ने अनुगमन यन्त्रले इन्सुलिन रिलिज गर्न र रगतमा चिनीको सामान्य स्तरलाई पुनर्स्थापित गर्न सब-डेर्मल इम्प्लान्टेड मानव कोषहरूमा इन्सुलिनको अभिव्यक्तिलाई उत्तेजित र नियन्त्रण गर्न सक्छ। जीन अभिव्यक्ति नियन्त्रण गर्न उपकरणहरूलाई इलेक्ट्रो-जेनेटिक इन्टरफेस चाहिन्छ। तर कुनै पनि कार्यात्मक सञ्चार इन्टरफेसको अनुपलब्धताको कारणले गर्दा, इलेक्ट्रोनिक र आनुवंशिक संसारहरू धेरै हदसम्म असंगत छन्, र पहिरन योग्यहरू प्रदान गर्न अझै विकसित भएका छैनन्। जीन आधारित उपचार.  

ETH जुरिच, बासेल, स्विट्जरल्याण्डका अन्वेषकहरूले भर्खरै यस्तो इन्टरफेस विकास गर्न सफल भएका छन् जसले निम्न-स्तर डीसी करेन्टको प्रयोग गरेर आनुवंशिक संसारसँग सञ्चार गर्न इलेक्ट्रोनिक उपकरण सक्षम पारेको छ। DART (डायरेक्ट करन्ट-अक्टुएटेड रेगुलेसन टेक्नोलोजी) नाम दिइएको, यसले गैर-विषाक्त स्तरहरू उत्पन्न गर्दछ। प्रतिक्रियाशील अक्सिजन प्रजातिहरू सिंथेटिक प्रमोटरहरूलाई उल्टो फाइन-ट्यून गर्न। माउसको मोडेलमा, यसको अनुप्रयोगले इन्सुलिन निकाल्न र रगतमा चिनीको स्तर पुनर्स्थापित गर्न छाला मुनि प्रत्यारोपित ईन्जिनियर गरिएको मानव कोषहरूलाई सफलतापूर्वक उत्तेजित गर्‍यो।  

हाल, DART आशाजनक देखिन्छ, तर यसले क्लिनिकल परीक्षणहरूको कठोरताबाट गुज्रिएको छ र सुरक्षा र प्रभावकारिताको सन्दर्भमा यसको योग्यता प्रमाणित गरेको छ। भविष्यमा, DART का साथ पहिरन योग्य इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू मेटाबोलिक हस्तक्षेपहरू सीधा कार्यक्रम गर्ने स्थितिमा हुन सक्छन्। 

*** 

सन्दर्भ:  

  1. किम जे., et al।, 2018। पहिरन मिल्ने बायोइलेक्ट्रोनिक्स: इन्जाइम-आधारित शरीरमा लगाउने इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू। Acc। रसायन। Res. 2018, 51, 11, 2820-2828। प्रकाशन मिति: नोभेम्बर 6, 2018। DOI: https://doi.org/10.1021/acs.accounts.8b00451  
  1. Huang, J., Xue, S., Buchmann, P. एट अल। 2023 प्रत्यक्ष प्रवाह द्वारा स्तनधारी जीन अभिव्यक्ति कार्यक्रम गर्न एक इलेक्ट्रोजेनेटिक इन्टरफेस। प्रकृति मेटाबोलिज्म। प्रकाशित: 31 जुलाई 2023। DOI: https://doi.org/10.1038/s42255-023-00850-7  

*** 

उमेश प्रसाद
उमेश प्रसाद
विज्ञान पत्रकार | संस्थापक सम्पादक, वैज्ञानिक यूरोपीय पत्रिका

हाम्रो समाचार पत्रको सदस्यता

सबै पछिल्ला समाचारहरू, प्रस्तावहरू र विशेष घोषणाहरूको साथ अपडेट हुन।

सब भन्दा लोकप्रिय लेख

- विज्ञापन -
94,449प्रशंसकजस्तै
47,678अनुयायीपालना
1,772अनुयायीपालना
30सदस्यहरूसदस्यता