تجزيه ‌و تحليل تعاملات مولكولي با استفاده از روش ترموفورز و كاربردهاي آن در علوم اعصاب و فرايندهاي زيستي

مقدمه: تعاملات مولكولي نقش مهمي را در پديده‌ها و فرايندهاي زيستي ايفاء مي‌كنند. درواقع هر فرايند زيستي در سلول از همانندسازي ماده ژنتيكي گرفته تا ساخت انواع پروتئين‌ها به‌منظور انتقال پيام‌هاي عصبي، هورموني، غشا شامل مجموعه‌اي از تعاملات مولكولي هستند كه به ‌صورت پيوسته رخ مي‌دهند. تداخل در هركدام از اين فرايندها، در هر مرحله از تعاملات مولكولي ممكن است توسط بيماري‌هاي مختلفي ايجاد شود. بنابراين مطالعه دقيق آن‌ها مي‌تواند شناخت ما از پديده‌هاي زيستي را بهبود بخشد و منجر به ابداع روش‌هاي نوين در درمان بسياري از بيماري‌ها خصوصاً بيماري‌هاي سيستم عصبي گردد. بدين منظور روش‌هاي بيوفيزيكي و بيوشيميايي مختلفي ابداع شده است. در بين آن‌ها روش‌هاي مبتني بر ليزر فروسرخ بسيار پر مزيت و مهم مي‌باشند. ترموفورز يكي از اين روش‌ها است كه در سال‌هاي اخير بسيار مورد توجه دانشمندان حوزه پزشكي، داروسازي، علوم اعصاب، پزشكي‌ترميم و زيست‌شناسي قرار گرفته است. اين روش بر اساس حركت مستقيم مولكول‌ها در شيب دمايي است. اين نوع حركت به‌ طور چشم‌گيري به خصوصيات بيوفيزيكي مولكول از جمله اندازه، بار و لايه حلال‌پوشي بستگي دارد. تغييرات در مقياس ميكرو در اين خصوصيات مي‌تواند خصوصيات مولكول تحت نفوذ شيب دمايي را تحت تأثير قرار دهد. نتيجه‌گيري:‌ ترموفورز روشي آسان، دقيق و سريع براي تجزيه‌ و تحليل رفتار مولكول‌ها است. بدين منظور در اين مقاله جزئيات مختلف نظري و عملي و همچنين مزايا و معايب مختلف سنجش ميزان تمايل مولكول‌هاي كوچك همچون يون‌ها و مولكول‌هاي زيستي مورد بحث قرار گرفت.

Introduction: Molecular interactions play an important role in the phenomenon and biological processes. In fact, any cellular biological process ranged from genetic replication to the production of various proteins to the transmission of neurological, hormonal, membrane involves collections of molecular interactions that occur continuously. Interference in each of these processes at every s tage of molecular interaction may be caused by various diseases. Therefore, their careful s tudy can improve our unders tand of biological phenomena and lead to the emergence of new methods for the treatment of many diseases, in particular, the diseases of the nervous sys tem. For this purpose, various biophysical and biochemical methods have been developed. Among them, infrared laser-based methods are very useful and important. Thermophoresis is one of these methods, which has been considered in recent years by medical, pharmaceutical, neuroscience, regeneration and biology scientis ts. This method is based on the direct movement of molecules in a temperature slope. This type of movement greatly depends on the biophysical properties of the molecule, including size, load, and solvent layer. Micro-scale modifications in this specification can affect the properties of the molecule under the influence of temperature. Conclusion: Thermophoresis is an easy, accurate, and fas t method for analyzing the behavior of molecules. For this purpose, in the present s tudy, we discussed the various theoretical and practical details as well as the various advantages and disadvantages of measuring the tendency of small molecules, such as ions and biochemical molecules.