जैवभौतिकी प्रयोगशाला
"देखना ही विश्वास करना है"... इस प्रसिद्ध कथन के अनुसार, दृश्य निरीक्षण प्राकृतिक रूप से घटित होने वाली घटनाओं को प्रकट करने का सबसे विश्वसनीय तरीका है। स्ट्रक्चरल बायोलॉजी और प्रोटीन इंजीनियरिंग लैब में, हमारा उद्देश्य संबंधित मार्गों के आणविक स्नैपशॉट को शामिल मैक्रोमोलेक्यूल्स की परमाणु संकल्प संरचनाओं के माध्यम से उजागर करके जटिल जैविक घटनाओं को स्पष्ट करना है। इस उद्देश्य के लिए, हम मुख्य रूप से जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स के संरचना-कार्य व्यवहार को परिभाषित करने के लिए संरचनात्मक जीव विज्ञान (एक्स-रे विवर्तन क्रिस्टलोग्राफी और एकल कण क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी) के अत्याधुनिक उपकरणों का उपयोग करते हैं।
प्रयोगशाला से जुड़े संकाय सदस्य

सुदीप्त भट्टाचार्य
सहायक प्रोफेसर
नेहा जैन
सहायक प्रोफेसरइस विषय के अंतर्गत समूह
1. संरचनात्मक जीवविज्ञान और प्रोटीन इंजीनियरिंग समूह |
हमारा मुख्य ध्यान रोग की स्थितियों के आणविक तंत्र को समझना है। इसी तरह, एक न्यूनीकरणवादी दृष्टिकोण अपनाते हुए हम रोग की प्रगति और रोगजनन में शामिल प्रोटीन या प्रोटीन कॉम्प्लेक्स को लक्षित करते हैं ताकि उनकी आणविक क्रियाविधि का पता चल सके। इससे प्राप्त विस्तृत त्रि-आयामी संरचनात्मक जानकारी, न केवल लक्ष्य प्रोटीन/प्रोटीन कॉम्प्लेक्स की भूमिका को इंगित करती है, बल्कि इन संभावित दवा लक्ष्य उम्मीदवारों के विरुद्ध संरचना आधारित लीड अवरोधक लाइब्रेरी को डिज़ाइन करने में भी हमारी सहायता करती है। इन संभावित अवरोधक लीड्स का आगे काइनेटिक लक्षण वर्णन दवा उम्मीदवार प्रोटीन के विरुद्ध किया जाता है ताकि इन विट्रो में उनके विरोधी गुणों को मान्य किया जा सके। संरचनात्मक जीवविज्ञान और प्रोटीन इंजीनियरिंग प्रयोगशाला औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण एंजाइमों को औद्योगिक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उनकी संरचना-कार्य को अनुकूलित करने का लक्ष्य भी रखती है। औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण प्रोटीन/एंजाइम की उच्च रिज़ॉल्यूशन संरचनात्मक जानकारी हमें उनकी संरचना-कार्य संबंधों में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्राप्त करने में सक्षम बनाती है जो बदले में हमें अत्याधुनिक प्रोटीन इंजीनियरिंग और जैव सूचनात्मक उपकरणों द्वारा उनके कार्य को अनुकूलित करने की अनुमति देती है। |
2. प्रोटीन एकत्रीकरण और एमिलॉयड जीवविज्ञान समूह |
प्रयोगशाला प्रोटीन की परिवर्तित तह को समझने में रुचि रखती है जो एमिलॉयड नामक व्यवस्थित समुच्चय के निर्माण की ओर ले जाती है। एमिलॉयड प्रोटीन के अत्यधिक स्थिर व्यवस्थित क्रॉस-β-शीट समुच्चय हैं जिन्हें पार्किंसंस और अल्जाइमर जैसे न्यूरोडीजेनेरेटिव विकारों की पहचान माना जाता है। हम ऐसे एमिलॉयड को देखने में रुचि रखते हैं जिनमें कार्यात्मक और रोग-संबंधी दोनों गुण होते हैं। हम एमिलॉयड फाइब्रिल से संबंधित कुछ आकर्षक प्रश्नों के उत्तर देने के लिए विभिन्न जैवभौतिक, जैवरासायनिक और सूक्ष्मजैविक उपकरणों का उपयोग करते हैं। विशेष रूप से हम मानव एमिलॉयड के दो पहलुओं को समझने में रुचि रखते हैं: 1. जीवाणु एमिलॉयड मानव एमिलॉयड के एकत्रीकरण को कैसे प्रभावित करते हैं और न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों की प्रगति में योगदान करते हैं? 2. मनुष्यों में एमिलॉयड गठन को नियंत्रित करने के लिए अपरंपरागत रणनीतियों का विकास। |
प्रयोगशाला द्वारा वर्तमान में जिन परियोजनाओं पर काम किया जा रहा है |
1. स्टैफिलोकोकल थियोल पेरोक्सीडेज एंजाइमों की संरचना आधारित कार्यात्मक विशेषता: एंटी-स्टैफिलोकोकल दवा खोज के लिए एक नया अनुमान (डॉ. सुदीप्त भट्टाचार्य) थियोल आधारित एंटीऑक्सीडेंट सिस्टम की संरचना आधारित कार्यात्मक पहचान के माध्यम से एंटी-स्टैफिलोकोकल दवा डिजाइनिंग अनुसंधान के एक नए रास्ते की खोज करना |
2. संभावित चिकित्सीय लीड विकसित करने के लिए बहुविध दृष्टिकोण नैदानिक परीक्षण के लिए ड्यूचेन मस्कुलर डिस्ट्रॉफी के आणविक हॉट स्पॉट को लक्षित करना (डॉ. सुदीप्त भट्टाचार्य, सह-पीआई) (स्वीकृत) ड्यूचेन मस्कुलर डिस्ट्रॉफी के लिए संभावित चिकित्सीय एजेंटों की आणविक पहचान, विशेषता और सत्यापन |
3. मानव चैपरोन जैसे प्रोटीन का उपयोग करके α-सिन्यूक्लिन एमिलॉयड असेंबली का मॉड्यूलेशन (डॉ. नेहा जैन) अधिकांश मानव प्रोटीन शायद ही कभी लेकिन उल्लेखनीय रूप से प्रतिक्रिया में सहज रूप से परिवर्तन से गुजरते हैं आनुवंशिक या पर्यावरणीय उत्तेजनाओं के लिए। α-सिन्यूक्लिन एक ऐसा प्रोटीन है जो संरचनागत स्विच से गुजरता है जिसके परिणामस्वरूप एमिलॉयड का निर्माण होता है जो पार्किंसंस रोग (पीडी) की प्रगति से जुड़ा हुआ है। α-सिन्यूक्लिन एकत्रीकरण और पीडी प्रगति पर शोध की वर्तमान स्थिति से पता चलता है कि पारंपरिक चिकित्सा लंबे समय में बीमारी को ठीक करने के लिए काम नहीं कर सकती है। नए चिकित्सीय हस्तक्षेपों की सख्त जरूरत है जो या तो पीडी को रोक सकते हैं या प्रगति के शुरुआती चरण में इसे दबा सकते हैं। α-सिन्यूक्लिन एमिलॉयड असेंबली को दरकिनार करने में जन्मजात चैपरोन-जैसे प्रोटीन की भूमिका और भविष्य की दवाओं के रूप में उनकी क्षमता अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है। यहां, हम सिन्यूक्लिन एकत्रीकरण के खिलाफ चैपरोन-जैसे प्रोटीन की एंटी-एमिलॉयड गतिविधि का पता लगाने की योजना बना रहे हैं |