🈯️ 👨🏽‍🏭 🕴🏻 जीवविज्ञानियों ने मक्खियों पर दिल के एक ऑप्टिकल उत्तेजक का प्रदर्शन किया 👨🏻‍🌾 🎦 🍦

जीवविज्ञानी दिल के एक ऑप्टोजेनेटिक उत्तेजक बनाने में कामयाब रहे जो लेजर दालों के साथ हृदय के संकुचन को प्रभावित करता है। ड्रोसोफिला मक्खियों पर किए गए एक सफल प्रयोग का वर्णन इस सप्ताह पत्रिका साइंस एडवांस में दिखाई दिया।

क्लासिक दिल उत्तेजक एक अंग की कोशिकाओं में विद्युत आवेगों को भेजकर काम करते हैं। आवेगों के प्रभाव में, कोशिकाएं सिकुड़ती हैं, और इस प्रकार दिल की धड़कन की एक निरंतर लय बनी रहती है। इस प्रयोग में, वैज्ञानिकों ने विज्ञान, ऑप्टोजेनेटिक्स के अपेक्षाकृत नए क्षेत्र की उपलब्धियों का उपयोग किया ।

ऑप्टोजेनेटिक्स में, कोशिकाओं को उत्तेजित करने के लिए (मुख्य रूप से जीवविज्ञानी न्यूरॉन्स के साथ निपटा), वे आनुवंशिक रूप से संशोधित होते हैं, कोशिकाओं को विशेष प्रोटीन का उत्पादन करने के लिए मजबूर करते हैं - आयन चैनल जो आयनों को कोशिका झिल्ली के माध्यम से यात्रा करने की अनुमति देते हैं। इन प्रोटीनों की उपस्थिति के कारण, कोशिकाएँ प्रकाश की प्रतिक्रिया देने लगती हैं।

ऑप्टोजेनेटिक्स के विकास की बहुत शुरुआत में, प्रायोगिक जानवरों को ब्याज के क्षेत्र में हल्के दालों की आपूर्ति करने के लिए शरीर में फाइबर का परिचय देना था। इस वर्ष, अमेरिकी वैज्ञानिकों ने एक रेडियो मॉड्यूल और एलईडी से सुसज्जित वायरलेस माइक्रोस्कोपिक प्रत्यारोपण विकसित किए हैं । वे बाहरी नियंत्रण द्वारा चालू और बंद करने में सक्षम हैं।

हमारे प्रयोग में, इस तरह के ट्रिक्स की आवश्यकता नहीं थी। ड्रोसोफिला मक्खियों को प्रकाश के जवाब के लिए उनके दिल के लिए आनुवंशिक रूप से तैयार किया गया था, और उत्तेजना लेजर दालों द्वारा की गई थी जो मक्खी के पेट पर एक्सोस्केलेटन में प्रवेश करती थी। प्रयोग के दौरान, यह पाया गया कि जब लेजर दालों को 10 हर्ट्ज की आवृत्ति पर लागू किया गया था, तो पूरी तरह से आपूर्ति की गई दालों के अनुसार धड़कते हुए दिल धड़कते थे।

वीडियो में, दिल की धड़कन स्वतंत्र रूप से दोनों ओर से उड़ती है और लेजर दालों के प्रभाव में

चाओ झोउ [ चाओ ऑफ झोउ ], लिहासकोगो विश्वविद्यालय में बायोइंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर, जिन्होंने काम का नेतृत्व किया, कहते हैं कि ऑप्टिकल पेसमेकर पारंपरिक से अधिक फायदे हैं। उदाहरण के लिए, एक ऑप्टिकल उत्तेजक को प्रत्यारोपित करने की आवश्यकता नहीं है। यह केवल कोशिकाओं के एक निश्चित समूह पर कार्य करता है, जबकि विद्युत आसपास के ऊतक को प्रभावित कर सकता है।

जीवविज्ञानियों और ज़ेब्राफ़िश और चूहों के अन्य पसंदीदा जीवों पर भी इसी तरह के अध्ययन सफलतापूर्वक किए जा चुके हैं। हालांकि, मछली के मामले में, एक्सपोजर केवल भ्रूण के चरण में, और चूहों में संभव था, जब छाती को खोला गया था। इस मामले में, प्रयोगशाला में गैर-आक्रामक उत्तेजना का प्रदर्शन किया गया था।

अमेरिकी शोधकर्ता सीमोर बेन्जर ड्रोसोफिला मॉडल रखते हैं।

चूंकि ड्रोसोफिला मक्खियों के मामले में विकास के सभी चरणों में उन्हें प्रभावित करना संभव है, इससे वैज्ञानिकों को दिलचस्प परिकल्पना का परीक्षण करने की अनुमति मिलती है। उदाहरण के लिए, विशेष रूप से रची हुई मक्खियों को दिल के दौरे की आशंका के साथ अध्ययन करके, आप पता लगा सकते हैं कि विकासशील भ्रूण की पेसिंग वयस्क मक्खियों में दिल की धड़कन की स्थिति में सुधार को प्रभावित करेगी या नहीं।

बेशक, ऐसी तकनीक अभी तक मानव प्रयोगों के लिए अनुकूलित नहीं की गई है। आपको या तो उत्तेजक रूप से उत्तेजक प्रत्यारोपण करना जारी रखना होगा, या एक ऐसी प्रणाली विकसित करनी होगी जिसमें कोशिकाएँ स्पेक्ट्रम के निकट अवरक्त भाग में विकिरण का जवाब देंगी (ऊतकों को भेदने में सक्षम)। सच है, इसके लिए यह पता लगाना आवश्यक होगा कि इस विकिरण को कैसे केंद्रित किया जाए ताकि यह ऊतकों में न बिखरे। लेकिन झोउ यकीन है कि असंभव कुछ भी नहीं है।

सीमेंस एलेमा से दुनिया का पहला इम्प्लांटेबल पेसमेकर।

पेसमेकर पहली बार 1950 के दशक में इस्तेमाल किया जाने लगा। पहला प्रोटोटाइप शरीर के बाहर स्थित था, और तारों के माध्यम से शक्ति प्राप्त की।

जीवविज्ञानियों ने मक्खियों पर दिल के एक ऑप्टिकल उत्तेजक का प्रदर्शन किया

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