סיקור מקיף

ממדוזות ללייזר

חוקרים הצליחו להשתמש בחלבון הנמצא במדוזות כדי ליצור לייזר מסוג פולריטון, שעד כה לא הצליחו לייצרו באופן פשוט ויעיל / מאת: דפנה חיים-לנגפורד

מקור: Luc Viatour / Wikimedia.
מקור: Luc Viatour / Wikimedia.

כשהמציאו את הלייזר לראשונה, זו הייתה טכנולוגיה שמחפשת יישום. עשור לאחר מכן, אנחנו משתמשים במכשירי לייזר ברפואה, לסריקת בר-קודים, במערכות צבאיות, לחיתוך תעשייתי ואפילו להצביע על דברים…

מכשירי לייזר באורכי גל שונים משמשים ליישומים שונים. לייזר אדום למשל משמש לחיישנים, או לנגני CD, לייזר כחול יכול לשמש לאחסון מידע וליישומים רפואיים ועוד. אחד מהלייזרים החדשנים ביותר, אך שאינו בשימוש עדיין הוא Polariton laser. לייזר פולריטון, בשונה מלייזרים רגילים, פועל על ידי תנועת פוטונים בין מולקולות מעוררות. לייזר זה, על אף שהוא יעיל מאוד, לא הגיע לשימוש נרחב מכיוון שהוא דורש תנאי קור קיצוניים (כ -200 מעלות צלזיוס) כדי לפעול כיאות.

שיתוף פעולה של מדענים מסקוטלנד וגרמניה, הביא לפיתוח ראשון של לייזר פולריטון המבוסס על חלבון פלואורסנטי ממקור מדוזה. המבנה המולקולרי של חלבונים פלואורסצנטיים שונה באופן משמעותי מהחומרים הפלואורסצנטיים הסינטטיים, עובדה זו הובילה לפיתוח של הלייזר החדשני. מסתבר שבאמצעות חלבוני המדוזה ניתן ליצר לייזר פולריטון בטמפרטורת החדר!

לצורך יצירת הלייזר החדש, השתמשו המדענים בתאי חיידק ה E-coli לייצר חלבונים פלואורסצנטיים ירוקים ממקור מדוזה. ליצירת התקן הלייזר, ציפו את מולקולות החלבון בשכבה דקה (500 ננומטר) וכלאו אותן בין שתי מראות. כדי ליצר את אלומת הלייזר, כל שנותר למדענים לעשות הוא להאיר את ההתקן באור כחול, שעורר את החלבונים לנקודה בה הם יצרו באופן ספונטני אלומת לייזר פולריטון מסונכרנת.

ניסיונות קודמים לייצר לייזר פולריטון נכשלו מכיוון שהחלקיקים המעוררים התנגשו ביניהם ונדרשו טמפרטורות נמוכות מאוד להתגבר על התופעה ולהביא את החלקיקים לסנכרון. אך במקרה של חלבוני המדוזה, המבנה הבסיסי המשמר את המולקולות הפלואורסנטיות בפנים, מגן על החלקיקים המעוררים מלהפריע זה לזה.

אחד היישומים האפשריים הוא זיהוי של תאים סרטניים, אשר יתכן שהם בעלי אורך גל שונה מתאים בריאים, ולכן שימוש בלייזר מסוג זה יאפשר הבחנה מבדלת פשוטה.

מקור הידיעה

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

2 תגובות

  1. חסרה קצת הגהה!
    לייזר פולריטון – משהוא אחר לגמרי (זה לייזר שמבוסס על אטומים במצב של בוזונים בקונדנסט)
    הלייזר הומצא לפני יותר מעשור (הנוסחאות של איינשטיין 1916 והלייזר המתפקד הראשון 1954)
    200 מעלות צלזיוס זה לא ממש קר
    זיהוי תאים סרטניים????? מה הקשר? איך? למה? כמה? אה, סתם דחפו משפט יפה.

  2. אם רוצים אין זו הגדה המון תרופות ניתן לקבל מצמחים ומבעלי חיים ולא רק מכימיכלים במערכות כימיכליות נדרשים גם טמפרטורות גבוהות או נמוכות קיצונית המקשים על מחקר ויעילות ווהוזלהשל תרופות זהו פתח טוב להמשך מחקר בענפים דומים .

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן