תוכן עניינים:
מסופקת על קצה המטריה או ידית הדלת, סוכני העצבים הם התגלמות של שקט, אבל קטלני. על ידי ניתוק השליטה השרירית לנשימה, התוצאה הסופית של סוכנים אלה של לוחמה כימית היא asphyxiation בתוך דקות כואבות.
התמודדות עם תרכובות לא נעימות אלה בדרך כלל נדרש קוקטייל של כימיקלים, אבל מחקר חדש שפורסם ב כימיה - כתב עת אירופי מתווה עוד אמצעי הגנה פוטנציאלי נגד סוגים אלה של נשק. מדענים מאוניברסיטת אוהיו בחנו לאחרונה את האפשרות להשתמש במשהו שנקרא "סלים מולקולריים" כדי ללכוד סוכני עצב או גורמים מזיקים אחרים הנמצאים באוויר, עם תקווה עתידית לשימוש ביולוגי.
איך אלה 'סלים מולקולרית' עבודה?
Jovica Badjic, פרופסור לכימיה וביוכימיה באוניברסיטת אוהיו, יצר את מולקולות המעצבים בצורת סלים. כל מולקולה יש חומצת אמינו על השפה אשר מסייע לציין מה הסל יהיה היעד. כאשר הצוות מאיר אור אולטרה סגול על מולקולות אלה, תרכובות לאבד מולקולות פחמן דו חמצני, אשר מאלץ את הסל לבוא יחד מצטברים, להרים סוכני עצב לאורך הדרך כדי ליצור מסה קולקטיבית.
במחקר קודם, המולקולות המופעלות על ידי האור הללו יצרו מוצק נשלף בקלות. למרות מבטיח בטנק של מים, יצירת מוצק בתוך הגוף הוא לא רעיון נהדר. במחקר האחרון של Badjic, סלים מולקולריים עם חומצה גלוטמית מקובצים יחד כמו חלקיקים במקום מוצק. כי אלה הם חלקיקים זעירים (50-100 ננומטר בקוטר) ונשאר פתרון, הם יכולים להיות תיאורטית פשוט לעבור דרך גוף האדם ולצאת ללא בעיה.
חלקיקים הרתימו את קהילת המחקר ככלי מבטיח לאספקת תרופות - במיוחד כדי להילחם בסרטן - במשך זמן רב. במקרה זה, במקום לספק חומרים לגוף, הסל החדש של מולדג'ר באדג'יץ מסתמך על נטילת חומר החוצה. לאחר הזיקוק, חלקיקים יכול להיות נצרך לפני הכניסה לאזורי עימות או להשתלב בקוקטייל הטיפול הנוכחי.
כאשר מדובר בסוכני עצבים, המהירות היא חלק חשוב מהמשוואה, שכן הם יכולים לפעול תוך דקות או טווח לאורך ימים.
"אני מאמין שתהליך ההכרה המולקולרי הוא די מהיר", אומר באדג'יק. "אם חלקיקים כבר נמצאים בגוף, אתה מוריד את הריכוז של סוכני העצבים בפתרון, ואתה מאט את התהליך".
סלים מולקולריים ביישום היה מרוץ נגד המטרה של סוכן העצבים כדי קשר את האנזים acetylcholinesterase (AChE). עצבים סוכנים הקשר AChE לחסום את הייצור של נוירוטרנסמיטר המאפשר לגוף לתקשר עם האיברים שלה. על ידי איסוף הסוכנים העצביים והחדרתם לפני חיבור זה, סלים מולקולריים יכולים למנוע או להפחית את עוצמת ההתקפה בתוך הגוף, לסלול את הדרך עבור תרופות אחרות, כגון diazepam ו midazolam (נוגדות פרכוסים), כדי לסיים את קרב.
המולקולות של באדג'יק עשויות גם הן להיות שימוש כאשר הגוף אינו תחת ספירה לאחור רעילים. סוכני עצב וחומרי הדברה למעשה חולקים מבנה מולקולרי דומה - דומה מספיק שסלים מולקולריים יכולים לאסוף אותם גם כן.
"יש בערך 200,000 מקרי מוות בשנה בגלל חומרי הדברה", אומר Badjic. "זו גם בעיה רצינית שצריך לטפל בה". למרות שמדובר בחומרים מזיקים כמו חומרים עצביים, חומרי הדברה משחקים משחק ארוך טווח, שכן הם קשורים למחלות כמו סרטן ומחלת אלצהיימר.
מה הלאה?
"אני באמת רוצה לראות איך סלים מולקולריים פועלים במערכות ביולוגיות", אומר באדג'יק. הצוות כבר אישר כי חלקיקים לעבוד בשתן; הדם הוא הסביבה הבאה כדי לבדוק, למרות בדיקות בודדות פתרונות עדיין רחוקים מלוחות ביולוגיים מלא.
בעתיד, Badjic מדמיין חלקיקים חלולים יכול גם לספק את קוקטייל סוכן העצבים ולאסוף את השרידים לבצע מחוץ לגוף.
"אני מתרגש מהתוצאה", אומר באדג'יק. "אני פשוט לא רוצה להתקדם יותר מדי".
את 'Breakwaters חיים' Enlists צדפות כדי לסייע בהגנה על העיר
רובע של ניו יורק מחפש צדפות כדי לעזור להציל אותו מפני אסונות עתידיים. בעקבות שיטפון כבד שנגרם על ידי הוריקן סנדי באוקטובר 2012, האיום של נזק לסערה כבר בעיה של דאגה קריטית סטטן איילנד. צבא ארצות הברית חיל ההנדסה מאז כבר לומד את החוף שלה ...
כימאים ניאנדרטלים משמש דו תחמוצת מנגן כדי להתחיל שריפות 60,000 שנה
מחקר חדש מראה כי לפני 60,000 שנה, הניאנדרטלים החיים במערה הבחינו כיצד להשתמש במאפיינים הכימיים של דו-תחמוצת המנגן כדי להתחיל שריפות עץ. המחקר, שפורסם ב דוחות מדעיים, מחלוקות מחקרים קודמים המציין כי אלה humanoids התאספו נתחים של עפרות מנגן שחור רק כדי להשתמש ה ...
זה נבנה DIYRer קטלני קטלני 250 פאונד בזמנו הפנוי
רכבת האבן החזקה ביותר שנבנתה אי פעם על ידי ארגון שאינו גם אומה נבנתה בסופי שבוע סתמיים על ידי חובב DIY הידועה בשם Ziggy Zee, אשר כנראה עכשיו אוכלת ארוחת ערב על צלחות נייר, בהתבסס על הווידאו להלן. מסביר את הבנייה הקטלנית שלו על Imgur, תיארה זי את 250 קילו מאג תותח כפי שנבנה אני ...