آن ڈیمانڈ مالیکیولز: آسانی سے دستیاب مالیکیولز کا کیٹلاگ

• مصنف:
• مصنف کا نام

  Quantumrun دور اندیشی
• دسمبر 22، 2022

بصیرت کا خلاصہ

مصنوعی حیاتیات ایک ابھرتی ہوئی زندگی کی سائنس ہے جو انجینئرنگ کے اصولوں کو حیاتیات پر لاگو کرتی ہے تاکہ نئے حصے اور نظام بنائے جائیں۔ منشیات کی دریافت میں، مصنوعی حیاتیات میں ضرورت کے مطابق مالیکیول بنا کر طبی علاج میں انقلاب لانے کی صلاحیت ہے۔ ان مالیکیولز کے طویل مدتی مضمرات میں تخلیق کے عمل کو تیز رفتاری سے ٹریک کرنے کے لیے مصنوعی ذہانت کا استعمال اور اس ابھرتی ہوئی مارکیٹ میں بائیو فارما فرموں کی بھاری سرمایہ کاری شامل ہوسکتی ہے۔

آن ڈیمانڈ مالیکیول سیاق و سباق

میٹابولک انجینئرنگ سائنسدانوں کو نئے اور پائیدار مالیکیول بنانے کے لیے انجنیئرڈ سیلز کا استعمال کرنے کی اجازت دیتی ہے، جیسے قابل تجدید بائیو ایندھن یا کینسر سے بچاؤ کی دوائیں میٹابولک انجینئرنگ کے پیش کردہ بہت سے امکانات کے ساتھ، اسے 2016 میں ورلڈ اکنامک فورم کی طرف سے "سب سے اوپر کی دس ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز" میں سے ایک سمجھا جاتا تھا۔ اس کے علاوہ، صنعتی حیاتیات سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ قابل تجدید بائیو پروڈکٹس اور مواد کو تیار کرنے، فصلوں کو بہتر بنانے، اور نئی مصنوعات کو فعال کرنے میں مدد کرے گی۔ بائیو میڈیکل ایپلی کیشنز

مصنوعی یا لیب سے تیار کردہ حیاتیات کا بنیادی مقصد جینیاتی اور میٹابولک انجینئرنگ کو بہتر بنانے کے لیے انجینئرنگ کے اصولوں کا استعمال کرنا ہے۔ مصنوعی حیاتیات میں غیر میٹابولک کام بھی شامل ہوتے ہیں، جیسے کہ جینیاتی تبدیلیاں جو ملیریا پھیلانے والے مچھروں کو ختم کرتی ہیں یا انجینئرڈ مائکرو بایوم جو ممکنہ طور پر کیمیائی کھادوں کی جگہ لے سکتی ہیں۔ یہ نظم و ضبط تیزی سے بڑھ رہا ہے، جس کی حمایت ہائی تھرو پٹ فینوٹائپنگ (جینیاتی میک اپ یا خصلتوں کا اندازہ لگانے کا عمل)، ڈی این اے کی ترتیب اور ترکیب کی صلاحیتوں کو تیز کرنے، اور CRISPR سے چلنے والی جینیاتی تدوین کے ذریعے کی جاتی ہے۔

جیسے جیسے یہ ٹیکنالوجیز آگے بڑھتی ہیں، اسی طرح محققین کی ہر قسم کی تحقیق کے لیے آن ڈیمانڈ مالیکیولز اور جرثومے بنانے کی صلاحیتیں بھی بڑھ جاتی ہیں۔ خاص طور پر، مشین لرننگ (ML) ایک موثر ٹول ہے جو مصنوعی مالیکیولز کی تخلیق کو تیزی سے ٹریک کر کے یہ پیش گوئی کر سکتا ہے کہ حیاتیاتی نظام کس طرح برتاؤ کرے گا۔ تجرباتی اعداد و شمار میں پیٹرن کو سمجھ کر، ML یہ کیسے کام کرتا ہے اس کی گہری سمجھ کی ضرورت کے بغیر پیشین گوئیاں فراہم کر سکتا ہے۔

خلل ڈالنے والا اثر

آن ڈیمانڈ مالیکیولز منشیات کی دریافت میں سب سے زیادہ صلاحیت کی نمائش کرتے ہیں۔ منشیات کا ہدف ایک پروٹین پر مبنی مالیکیول ہے جو بیماری کی علامات پیدا کرنے میں کردار ادا کرتا ہے۔ ادویات ان مالیکیولز پر ان افعال کو تبدیل کرنے یا روکنے کے لیے کام کرتی ہیں جو بیماری کی علامات کا باعث بنتی ہیں۔ ممکنہ دوائیوں کو تلاش کرنے کے لیے، سائنس دان اکثر الٹا طریقہ استعمال کرتے ہیں، جو ایک معلوم ردعمل کا مطالعہ کرتا ہے تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ اس فنکشن میں کون سے مالیکیول شامل ہیں۔ اس تکنیک کو ٹارگٹ ڈیکنولوشن کہا جاتا ہے۔ اس کے لیے پیچیدہ کیمیائی اور مائکرو بایولوجیکل اسٹڈیز کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ کون سا مالیکیول مطلوبہ کام انجام دیتا ہے۔

منشیات کی دریافت میں مصنوعی حیاتیات سائنس دانوں کو سالماتی سطح پر بیماری کے طریقہ کار کی تحقیقات کے لیے نئے ٹولز ڈیزائن کرنے کے قابل بناتی ہے۔ ایسا کرنے کا ایک طریقہ مصنوعی سرکٹس کو ڈیزائن کرنا ہے، جو کہ زندہ نظام ہیں جو بصیرت فراہم کر سکتے ہیں کہ سیلولر سطح پر کون سے عمل ہو رہے ہیں۔ منشیات کی دریافت کے لیے ان مصنوعی حیاتیات کے طریقوں نے، جسے جینوم مائننگ کہا جاتا ہے، نے طب میں انقلاب برپا کر دیا ہے۔

آن ڈیمانڈ مالیکیول فراہم کرنے والی کمپنی کی ایک مثال فرانس میں قائم گرین فارما ہے۔ کمپنی کی سائٹ کے مطابق، Greenpharma فارماسیوٹیکل، کاسمیٹک، زرعی اور عمدہ کیمیائی صنعتوں کے لیے سستی قیمت پر کیمیکل تیار کرتا ہے۔ وہ گرام سے ملیگرام کی سطح پر حسب ضرورت ترکیب کے مالیکیول تیار کرتے ہیں۔ فرم ہر کلائنٹ کو ایک نامزد پروجیکٹ مینیجر (پی ایچ ڈی) اور باقاعدہ رپورٹنگ وقفے فراہم کرتی ہے۔ ایک اور لائف سائنسز فرم جو یہ سروس پیش کرتی ہے کینیڈا میں قائم OTAVAChemicals ہے، جس کے پاس 12 ہزار بلڈنگ بلاکس اور 44 اندرون خانہ رد عمل پر مبنی XNUMX بلین قابل رسائی آن ڈیمانڈ مالیکیولز کا مجموعہ ہے۔ 

آن ڈیمانڈ مالیکیولز کے مضمرات

آن ڈیمانڈ مالیکیولز کے وسیع مضمرات میں شامل ہو سکتے ہیں: 

• لائف سائنسز فرم مصنوعی ذہانت اور ML میں سرمایہ کاری کر رہی ہے تاکہ نئے مالیکیولز اور کیمیائی اجزاء کو اپنے ڈیٹا بیس میں شامل کر سکیں۔
• مزید کمپنیوں کو مزید دریافت کرنے اور مصنوعات اور اوزار تیار کرنے کے لیے مالیکیول تک آسان رسائی حاصل ہے۔ 
• کچھ سائنس دان اس بات کو یقینی بنانے کے لیے ضوابط یا معیارات کا مطالبہ کر رہے ہیں کہ فرم غیر قانونی تحقیق اور ترقی کے لیے کچھ مالیکیول استعمال نہیں کر رہی ہیں۔
• بائیو فارما فرمز اپنی ریسرچ لیبز میں بہت زیادہ سرمایہ کاری کر رہی ہیں تاکہ آن ڈیمانڈ اور مائکروب انجینئرنگ کو دیگر بائیوٹیک فرموں اور تحقیقی تنظیموں کے لیے بطور سروس قابل بنایا جا سکے۔
• مصنوعی حیاتیات زندہ روبوٹ اور نینو پارٹیکلز کی نشوونما کی اجازت دیتی ہے جو سرجری کر سکتے ہیں اور جینیاتی علاج فراہم کر سکتے ہیں۔
• کیمیکل سپلائیز کے لیے ورچوئل مارکیٹ پلیسز پر انحصار میں اضافہ، کاروباری اداروں کو تیزی سے مخصوص مالیکیولز کا ذریعہ بنانے اور حاصل کرنے کے قابل بناتا ہے، ان کی آپریشنل کارکردگی کو بڑھاتا ہے اور نئی مصنوعات کے لیے مارکیٹ کے وقت کو کم کرتا ہے۔
• حکومتیں مصنوعی حیاتیات کے اخلاقی مضمرات اور حفاظتی خدشات کو سنبھالنے کے لیے پالیسیاں نافذ کرتی ہیں، خاص طور پر طبی ایپلی کیشنز کے لیے زندہ روبوٹ اور نینو پارٹیکلز تیار کرنے کے تناظر میں۔
• تعلیمی ادارے مصنوعی حیاتیات اور مالیکیولر سائنسز میں مزید جدید موضوعات کو شامل کرنے کے لیے نصاب پر نظر ثانی کر رہے ہیں، جو سائنسدانوں کی اگلی نسل کو ان شعبوں میں ابھرتے ہوئے چیلنجوں اور مواقع کے لیے تیار کر رہے ہیں۔

غور کرنے کے لیے سوالات۔

• آن ڈیمانڈ مالیکیولز کے کچھ دوسرے ممکنہ استعمال کے معاملات کیا ہیں؟
• یہ سروس سائنسی تحقیق اور ترقی کو کیسے بدل سکتی ہے؟