నానోమెడిసిన్ & బయోథెరపీటిక్ డిస్కవరీ జర్నల్
అందరికి ప్రవేశం

నైరూప్య

నానోస్ట్రక్చర్ల యొక్క నిర్మాణ విశ్లేషణ సుగంధ అమినోయాసిడ్‌లను ఏర్పరుస్తుంది

సాహిన్ ఉయావెర్

తీపి-వాసనగల అమైనో ఆమ్లాలు, ఫెనిలాలనైన్, టైరోసిన్ మరియు ట్రిప్టోఫాన్ యొక్క స్వీయ-అసెంబ్లీ చక్రాలు పునరుత్పత్తి చేయబడ్డాయి మరియు కొన్ని అసాధారణమైన అనారోగ్యాలు మరియు సేంద్రీయ చలనచిత్ర భంగం యొక్క సంఘటనలతో అనుసంధానించబడిన ఫైబ్రిల్-వంటి మొత్తాలను రూపొందించడం జరిగింది. కల్తీ లేని ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లు మరియు వాటి కలయికలు స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉద్దేశపూర్వకంగా కేంద్రీకృతమై ఉన్నాయి మరియు తక్కువ శక్తి నిర్మాణాలకు సంబంధించిన పొట్టితనాన్ని మరియు సేకరించిన మోనోమర్‌ల పరిమాణాన్ని వర్ణించే ఉచిత శక్తి దృశ్యాలు అందించబడ్డాయి. కొన్ని గత పనితో విశ్వసనీయమైనది, సువాసనగల అమైనో తినివేయు మోనోమర్‌లు నాలుగు-అతివ్యాప్తి బ్యాలెన్స్‌తో ఆర్కెస్ట్రేట్ చేయడానికి ప్రవృత్తిని చూపుతాయి. ఈ సంఘటన మరియు ఇతర ఏర్పాటు చేయబడిన నిర్మాణాలు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పెరుగుతాయి. తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, ట్రిప్టోఫాన్ కంటెంట్‌ని విస్తరించడం అనేది నిర్దిష్ట నానోస్ట్రక్చర్‌ల అమరిక నుండి మరియు కల్తీ లేని ట్రిప్టోఫాన్ ఏర్పాట్ల యొక్క అన్వేషణాత్మక అవగాహనలకు అనుగుణంగా ఉన్న గందరగోళ మొత్తాల వైపు సేకరణ చక్రాన్ని నడిపిస్తుందని మా డబుల్ బ్లెండ్ పునరుత్పత్తి నిరూపిస్తుంది. ఈ పని మానవ ఇన్‌ఫెక్షన్‌తో సహా క్షేత్రాలకు వర్తించే విస్తృత శ్రేణి వాస్తవ అద్భుతాలకు పరమాణు స్థాయి అవగాహనను ఇస్తుంది.

1 పరిచయం

1–100 nm మధ్య కొలత కలిగిన రీన్‌ఫోర్స్డ్ కణాల సమ్మేళనాలు సాధారణంగా "నానోస్ట్రక్చర్‌లు"గా వర్గీకరించబడతాయి. సహజమైన ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లలో నానోస్ట్రక్చర్‌లు అనూహ్యంగా సార్వత్రికమైనవి, ప్రోటీన్ సేకరణలు, ఇన్‌ఫెక్షన్‌లు, లిపిడ్ వెసికిల్స్ మరియు సెల్ ఆర్గానిల్స్‌తో సహా ప్రస్ఫుటమైన నమూనాలు ఉన్నాయి. ఈ లక్షణ నానోస్ట్రక్చర్‌లు ఉప-అణు స్వీయ-సేకరణ, వివిధ చక్రాల దాచిన వ్యవస్థ, ఉదాహరణకు, ఫాస్ఫోలిపిడ్ ఫిల్మ్ డెవలప్‌మెంట్, DNA టూఫోల్డ్ హెలిక్స్ అసోసియేషన్, అమిలాయిడ్ ఫైబ్రిల్స్ (ఉపయోగకరమైన మరియు న్యూరోటిక్ రెండూ) మరియు మొదలైన వాటి ద్వారా సృష్టించబడతాయి. పరమాణు స్వీయ-సేకరణ, ఏకవచన కణాలు (మోనోమర్లు) వివిధ మార్గాల ద్వారా స్వయంప్రతిపత్త అనుబంధం ద్వారా వెళ్తాయి హైడ్రోజన్ హోల్డింగ్, ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ ఫాసినేషన్, వాన్ డెర్ వాల్స్ పవర్స్ మరియు సువాసన స్టాకింగ్‌తో సహా నాన్-కోవాలెంట్ సహకారాలు, తత్ఫలితంగా థర్మోడైనమిక్‌గా స్థిరమైన, అభ్యర్థించిన, ప్రగతిశీల నానోస్ట్రక్చర్‌లను రూపొందిస్తాయి. ప్రత్యేకించి, సహజమైన ప్లాట్‌ఫారమ్ పదార్థాల అమరికలో ప్రొటీన్ల స్వీయ-గెట్ టుగెటర్ ఒక కీలకమైన పనిని ఊహిస్తుంది, ఇది యాక్టిన్ సైటోస్కెలిటన్, మైక్రోటూబ్యూల్స్, ఇన్‌ఫెక్షన్‌లు మరియు ఇతర కీలక నానోస్ట్రక్చర్‌లకు ఆరోహణను అందిస్తుంది. చర్మంలోని కొల్లాజెన్, గోర్లు మరియు వెంట్రుకలలో కెరాటిన్ మరియు అసాధారణ యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉన్న పట్టు వంటి కొన్ని స్పష్టంగా కనిపించే అభివృద్ధి, అదనంగా ప్రోటీన్ బిల్డింగ్ బ్లాక్‌లతో తయారు చేయబడింది.

పెప్టైడ్‌లు ప్రోటీన్‌ల యొక్క భాగాలు, ఇవి ప్రోటీన్‌ల యొక్క ఆచరణాత్మక మరియు సహాయక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. పెప్టైడ్‌ల స్వీయ-గెట్ టుగెదర్ ఈ స్ట్రక్చర్ బ్లాక్‌ల సహజ జీవ అనుకూలత, కలయిక యొక్క సరళత, బయోడిగ్రేడబిలిటీ మరియు రీసైక్లబిలిటీకి ఆపాదించబడిన విస్తృత పరీక్షకు సంబంధించిన అంశం. "బేస్ అప్" విధానాన్ని వర్తింపజేయడం, దీనిలో స్వీయ-సేకరణ ఉప-అణు (లేదా అణు) స్థాయిలో జరుగుతుంది, సహజ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ల సంక్లిష్టత మరియు కొలతలను అనుకరించే ఆసక్తికరమైన లక్షణాలతో బయోమెటీరియల్‌ల ప్రణాళికను అనుమతించింది. వివిధ పెప్టైడ్ బిల్డింగ్ బ్లాక్‌ల స్వీయ-గెట్ టుగెటర్ వివిధ నానోస్ట్రక్చర్డ్ పదనిర్మాణాలను తీసుకువచ్చింది, వీటిలో ఫైబ్రిల్స్, నానోట్యూబ్‌లు, సర్కిల్‌లు, వెసికిల్స్ మరియు హైడ్రోజెల్ గ్రిడ్‌లు ఉన్నాయి. ఇటువంటి నానోస్ట్రక్చర్డ్ సమావేశాలు సైన్స్ నుండి నానోటెక్నాలజీకి వెళ్ళే వివిధ రకాల అప్లికేషన్‌లను కలిగి ఉంటాయి. షార్ట్ పెప్టైడ్‌ల ద్వారా నానోస్ట్రక్చర్‌ల అమరికను 25 సంవత్సరాల ముందు గాదిరి మరియు ఇతరులు వివరంగా వివరించారు, వీరు తిరిగే L మరియు D అమైనో ఆమ్లాలతో చక్రీయ ఆక్టాపెప్టైడ్ స్వీయ-గెట్ టుగెటర్ ద్వారా నానోట్యూబ్యులర్ నిర్మాణాల అభివృద్ధిని ప్రదర్శించారు. తరువాత, 2003లో, Aβ యొక్క సెంటర్ అక్నాలెడ్జ్‌మెంట్ థీమ్ అయిన అల్ట్రాషార్ట్ డిపెప్టైడ్, డిఫెనిలాలనైన్ (Phe-Phe) అనే రిడక్షనిస్ట్ మెథడాలజీని వర్తింపజేయడం, కోడెడ్ అమైనో కారోసివ్‌తో తయారు చేయబడిన పెప్టైడ్ అసోసియేషన్ కోసం అతి తక్కువ సంక్లిష్టమైన స్ట్రక్చర్ బ్లాక్‌గా చూపబడింది. సూక్ష్మాతి సూక్ష్మనాళికలను రూపొందించడం. అతి తక్కువ సువాసన కలిగిన డిఫెనైల్‌గ్లైసిన్‌తో సహా వివిధ డిపెప్టైడ్‌లు అభ్యర్థించిన సమావేశాలను రూపొందించగలవని తరువాత పరీక్షలు నిర్ధారించాయి. ఈ మార్గాలతో పాటు, డిపెప్టైడ్ బిల్డింగ్ బ్లాక్‌లు అమైడ్ బాండ్ యొక్క నవల లక్షణాలు మరియు ప్రతిధ్వని సర్దుబాటు కారణంగా దాని సగం ప్లానారిటీ నుండి వచ్చే అతి చిన్న అంగీకార యూనిట్‌లతో మాట్లాడతాయని చాలా కాలంగా అంగీకరించబడింది. 

2 అమైనో యాసిడ్ ఆధారిత నానోస్ట్రక్చర్లు

వివేకవంతమైన నానోస్ట్రక్చర్‌ను రూపొందించడానికి మార్పు చేయని మరియు మార్చబడిన రెండు అమైనో ఆమ్లాల స్వీయ-అసెంబ్లీ ఆలస్యంగా ఒక ఆకర్షణీయమైన పరీక్షా క్షేత్రంగా ఉద్భవించింది, సంభావ్య అనువర్తనాలకు శక్తినిస్తుంది. కొన్ని సమయాల్లో, గెట్ టుగెదర్ నానోస్ట్రక్చర్ల యొక్క చిక్కుకున్న ఫైబ్రిల్లర్ 3D సంస్థను నిర్మిస్తుంది, ఇది వాస్తవ జెల్‌లను ఆకృతి చేయడానికి కరిగిపోయే కణాలను చిక్కుకుపోతుంది. ఇక్కడ, మేము ఈ స్వీయ-సమూహ నానోస్ట్రక్చర్‌లు మరియు భౌతిక జెల్‌లపై సంక్షిప్త దృక్పథాన్ని అందిస్తున్నాము.

2.1 స్వీయ-సమీకరించిన నానోస్ట్రక్చర్‌లు

Amino acids self-collected nanostructures can be partitioned by their constituent structure blocks, I. e. altered and unmodified amino corrosive based structure blocks. Changed Amino Acid Self-get together Self-gathered structures of adjusted amino acids were introduced in 1984 when Onai and colleagues combined N-(2-hydroxydodecyl) amino acids and found that N-(2-hydroxydodecyl) valine shaped strands in unstable natural solvents (CH3)2CO or diethyl ether) with helicity which modified by the chirality of valine. Comparable properties were noticed for leucine (Leu) and alanine (Ala), while the tryptophan (Trp) subsidiary didn't display helical fiber arrangement. Later it was seen that N-acyl-L-aspartic acids (CnAsp, n=12–18) could frame gel-like totals in fluid arrangements at medium pH and low temperatures. The morphologies of these congregations shifted from vesicles to helical filaments, contingent upon the length of the hydrocarbon chains as well as the pH of the arrangement. It was likewise seen that C12Glu didn't shape filaments, while C12Ala gathered into round and hollow strands without helicity.

2.2 Hydrogels

Single amino acids have likewise been shown to frame 3D organizations of nanostructures which could capture dissolvable atoms shaping supramolecular gels. In this segment we talk about various procedures to set up these gels and their suggestions. Being the first to apply the enzymatic way to deal with get ready amino corrosive based hydrogels, Xu and collaborators utilized antacid phosphatase, which eliminates the hydrophilic phosphate bunch from Fmoc tyrosine phosphate and converts it to hydrophobic Fmoc-Tyr. This adjustment in solvency set off the supramolecular gelation of Fmoc-Tyr comprising of nanofibrillar morphology. This methodology of enzymatic sol-gel progress was later used to outwardly screen the action of inhibitors for a specific protein. Pamidronate disodium, Zn2+, and sodium orthovanadate (Na3VO4) were analyzed as inhibitors and their base inhibitory focuses were estimated by checking the sol-gel stage change (Figure 6B). Yang and colleagues likewise announced hydrogelation utilizing the enzymatic methodology where a "nonhydrogelator" Fmoc-L-Tyr(PO(OH)2-OMe was changed over into a hydrogelator Fmoc-L-Tyr-OMe after treatment with phosphatase. They suggested that the nanofibers of the hydrogel were primarily made out of the hydrogelator, yet were doped with the hydrophilic antecedent, presenting their solidness in fluid medium.

3. Conclusions and Future Outlook

అమైనో ఆమ్లాలు నానోస్ట్రక్చర్‌లను రూపొందించడానికి అత్యంత సరళమైన బయో-ప్రేరేపిత నిర్మాణ బ్లాక్‌లుగా ఉద్భవించాయి. ఈ సెంటర్ సర్వేలో పరిశీలించినట్లుగా, తంతువులు, వెసికిల్స్, నానోరోడ్‌లు, నానోఫ్లేక్స్, నానోట్యూబ్‌లు మొదలైన వాటితో సహా వివిధ పదనిర్మాణాలతో నానోస్ట్రక్చర్‌లను రూపొందించడానికి సర్దుబాటు చేయబడిన మరియు మార్పు చేయని అమైనో ఆమ్లాలు కనిపిస్తాయి. ఈ పద్ధతిలో జెల్‌లను రూపొందించడంలో కరిగిపోయే కణాలను స్థిరీకరించడానికి సరిపోతుంది. ఈ నానోస్ట్రక్చర్‌లు అనారోగ్యం మరియు మెటీరియల్ సైన్స్ దృక్కోణం రెండింటి నుండి ప్రాథమిక ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉన్నాయి. అసురక్షిత అమైనో ఆమ్లాల స్వీయ-సేకరణ నుండి సృష్టించబడిన తంతువులు, ఉదాహరణకు, Phe, Tyr మరియు Trp, సాధారణ ప్రోటీన్ అమిలాయిడ్ సమ్మేళనాల తర్వాత తీసుకుంటాయి. ఈ వెల్లడిలు జీవక్రియ సమస్యలు మరియు అమిలాయిడ్ అనారోగ్యాల అనుబంధాన్ని బలోపేతం చేస్తాయి మరియు అమైనో తినివేయు సంచిత భాగం యొక్క గ్రహణశక్తి ఈ ఇన్‌ఫెక్షన్‌ల యొక్క ప్రాథమిక కారణాలపై అంతర్దృష్టిని వెల్లడిస్తుంది. అదనంగా, ఫైబర్ అభివృద్ధిని సంగ్రహించే వ్యూహాలు ఈ ఇన్ఫెక్షన్లలో నివారణ మధ్యవర్తిత్వానికి కొత్త ఆదర్శ నమూనాలను అందిస్తాయి. మళ్ళీ, సర్దుబాటు చేయబడిన అమైనో ఆమ్లాలు ఔషధ ఉదాహరణ మరియు డెలివరీ, సూర్య ఆధారిత కణాల కోసం ఎలక్ట్రాన్ అంగీకారాలు, హైడ్రోజెల్ నెట్‌వర్క్‌లోని సిల్వర్ నానోపార్టికల్స్ యొక్క అమరిక మరియు సర్దుబాటు, యాంటీ బాక్టీరియల్ పదార్థాలు, షీర్ కింద గ్రీజు మొదలైన వాటితో సహా వివిధ అనువర్తనాల కోసం నానోస్ట్రక్చర్‌లు/హైడ్రోజెల్‌లను అందిస్తాయి.