|
پژوهشگران آلمانی و لهستانی موفق شدند با بررسی فرمول ویسکوزیته و اعمال اصلاحاتی
روی آن، حرکت مواد بسیار کوچک را درون سیتوپلاسم توضیح دهند. آنها نشان دادند که
رفتار حرکتی ذرات در مقیاس نانو در یک سیال با یک ذره میکرومقیاس متفاوت است.
ویسکوزیته یکی از ویژگی‌های سیالات است و به‌عنوان مقاومت سیال در برابر تغییر
حالت، تعریف می‌شود. ویسکوزیته کم به این معناست که سیال روانی بیشتری داشته یا
به‌راحتی به حرکت در می‌آید. آب یک ماده با ویسکوزیته کم است در حالی که عسل
ماده‌ای با ویسکوزیته بالا بوده، به‌هم چسبیده و تشکیل یک لایه ضخیم می‌دهد.
آلبرت انیشتین در سال ۱۹۰۶ برای اولین بار ویسکوزیته سیالات پیچیده را محاسبه کرد و
پس از آن بود که تحقیقات بسیاری روی ویسکوزیته سیتوپلاسم سلول انجام گرفت. پس از
سال‌ها تحقیق، شواهدی ارائه شده دال بر این موضوع که علی‌رغم ویسکوزیته بالای
سیتوپلاسم ( که قاعدتا باید منجر به حرکت کند مواد درون آن شود) سرعت حرکت
پروتئین‌های کوچک درون سیتوپلاسم بسیار بالا است. این رقم چند ده برابر بیشتر از
چیزی است که توسط فرمول آلبرت انیشتین بدست می‌آید.
در تحقیقاتی که نتایج آن در نشریه Nano Letters به چاپ رسیده است، پژوهشگران بر روی
این موضوع مطالعاتی انجام داده‌اند. آنها دریافته‌اند که مقدار ویسکوزیته در
مقیاس‌های ماکرو با مقیاس‌های نانو متفاوت است.
دکتر هولیست می‌گوید ما تغییرات و بهبودهایی را روی فرمول محاسبه ویسکوزیته انجام
دادیم و آن را روی چندین سیستم، نظیر سیتوپلاسم سلول‌های سرطانی اعمال کردیم.
برای این تغییر، آنها از ضرایبی در فرمول استفاده کردند که این ضرایب توضیحاتی
درباره محیط سیال و ماده شناور در آن (مانند مولکول‌های پروتئینی) ارائه می‌داد. از
این فرمول می‌توان برای مواد شناور در ابعاد کمتر از یک نانومتر تا مواد چند سانتی
متری استفاده کرد. این رابطه برای انواع مختلفی از سیالات از جمله محلول‌های دارای
ساختار میکروسکوپی الاستیک، ( مانند شبکه پلیمری در حلال‌های مختلف) و سیستم‌های
صلب ( مانند مایسل‌ها) صادق است.
این گروه موفق شدند میزان حرکت دی ان ای و دیگر مواد موجود در سلول‌های عضله موش و
سلول‌های سرطانی را با این فرمول توضیح دهند.
یافته‌های این گروه از محققان می‌تواند روی روش‌های اندازه‌گیری پیشرفته نظیر، پراش
نور پویا (DLS) تاثیر گذار باشد.
این تحقیقات که توسط موسسه شیمی فیزیک آکادمی علوم لهستان (IPC PAS) انجام می‌شود
توسط صندوق توسعه منطقه‌ای اروپا (ERDF) حمایت می‌شود.
|
