परिधान करण्यायोग्य उपकरण जीन अभिव्यक्ती नियंत्रित करण्यासाठी जैविक प्रणालींशी संवाद साधते 

घालण्यायोग्य उपकरणे प्रचलित झाली आहेत आणि वाढत्या प्रमाणात ग्राउंड मिळवत आहेत. ही उपकरणे सहसा बायोमटेरियल्सला इलेक्ट्रॉनिक्ससह इंटरफेस करतात. काही घालण्यायोग्य इलेक्ट्रो-चुंबकीय उपकरणे ऊर्जा पुरवठा करण्यासाठी यांत्रिक ऊर्जा काढणी यंत्र म्हणून काम करतात. सध्या, कोणताही "डायरेक्ट इलेक्ट्रो-जेनेटिक इंटरफेस" उपलब्ध नाही. म्हणून, घालण्यायोग्य उपकरणे थेट जीन-आधारित थेरपी प्रोग्राम करू शकत नाहीत. संशोधकांनी पहिला थेट इलेक्ट्रो-जेनेटिक इंटरफेस विकसित केला आहे जो मानवी पेशींमध्ये ट्रान्सजीन अभिव्यक्ती सक्षम करतो. DART (DC वर्तमान-ॲक्ट्युएटेड रेग्युलेशन टेक्नॉलॉजी) नावाचे, ते अभिव्यक्तीसाठी सिंथेटिक प्रवर्तकांवर कार्य करणाऱ्या प्रतिक्रियाशील ऑक्सिजन प्रजाती निर्माण करण्यासाठी DC पुरवठा वापरते. टाइप 1 मधुमेहाच्या माऊस मॉडेलमध्ये, उपकरणाने त्वचेखालील प्रत्यारोपित इंजिनीअर मानवी पेशींना इन्सुलिन सोडण्यासाठी उत्तेजित केले जे सामान्य पुनर्संचयित होते रक्त साखर पातळी  

घालण्यायोग्य इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरणे जसे की स्मार्ट घड्याळे, फिटनेस ट्रॅकर्स, व्हीआर हेडसेट्स, स्मार्ट दागिने, वेब-सक्षम चष्मा, ब्लूटूथ हेडसेट आणि अनेक आरोग्य-संबंधित उपकरणे आजकाल सामान्य आहेत आणि विशेषत: आरोग्यामध्ये वाढत्या प्रमाणात स्थान मिळवत आहेत. सहसा गैर-आक्रमक, आरोग्य-संबंधित उपकरणे बायोमटेरियल्स (एंझाइम्ससह) इलेक्ट्रॉनिक्ससह इंटरफेस करतात आणि बायोफ्लुइड्स (घाम, लाळ, इंटरस्टिशियल फ्लुइड आणि अश्रू) मधील गतिशीलता, महत्त्वपूर्ण चिन्हे आणि बायोमार्कर्सचे निरीक्षण करण्यासाठी वापरले जातात. काही घालण्यायोग्य उपकरणे इलेक्ट्रो-मॅग्नेटिक उपकरणे देखील ऊर्जा पुरवण्यासाठी यांत्रिक ऊर्जा काढणी यंत्र म्हणून काम करतात.  

एकमेकांशी जोडलेले घालण्यायोग्य साधने जीन-आधारित उपचारांसह वैयक्तिकृत आरोग्य सेवा प्रदान करण्यासाठी उपयुक्त ठरू शकणारा व्यक्तींचा आरोग्य डेटा गोळा करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावते. 1 मधुमेह टाइप करा ही अशीच एक स्थिती आहे जिथे परिधान करण्यायोग्य मॉनिटरिंग डिव्हाइस इन्सुलिन सोडण्यासाठी आणि सामान्य रक्तातील साखरेची पातळी पुनर्संचयित करण्यासाठी उप-त्वचेच्या प्रत्यारोपित इंजिनीअर मानवी पेशींमध्ये इन्सुलिनच्या अभिव्यक्तीला उत्तेजित आणि नियंत्रित करू शकते. जनुक अभिव्यक्ती नियंत्रित करण्यासाठी उपकरणांना इलेक्ट्रो-जेनेटिक इंटरफेसची आवश्यकता असेल. परंतु कोणत्याही फंक्शनल कम्युनिकेशन इंटरफेसच्या अनुपलब्धतेमुळे, इलेक्ट्रॉनिक आणि अनुवांशिक जग मोठ्या प्रमाणात विसंगत राहतात आणि प्रदान करण्यासाठी वेअरेबल अद्याप विकसित झालेले नाहीत. जनुक-आधारित उपचार.  

ETH झुरिच, बासेल, स्वित्झर्लंड येथील संशोधकांनी अलीकडेच असा इंटरफेस विकसित करण्यात यश मिळविले आहे ज्याने कमी-स्तरीय डीसी करंट वापरून अनुवांशिक जगाशी संवाद साधण्यासाठी इलेक्ट्रॉनिक उपकरण सक्षम केले आहे. DART (डायरेक्ट करंट-ऍक्च्युएटेड रेग्युलेशन टेक्नॉलॉजी) नावाचे, हे विषारी नसलेली पातळी निर्माण करते रिऍक्टिव ऑक्सिजन प्रजाती सिंथेटिक प्रवर्तकांना उलट-सुलट ट्यून करण्यासाठी. माऊस मॉडेलमध्ये, त्याच्या अनुप्रयोगाने इंसुलिन सोडण्यासाठी आणि रक्तातील साखरेची पातळी पुनर्संचयित करण्यासाठी त्वचेखाली रोपण केलेल्या इंजिनियरिंग मानवी पेशींना यशस्वीरित्या उत्तेजित केले.  

याक्षणी, DART आशादायक दिसत आहे, परंतु ते क्लिनिकल चाचण्यांच्या कठोरतेतून गेले आहे आणि सुरक्षितता आणि परिणामकारकतेच्या दृष्टीने त्याची योग्यता सिद्ध करते. भविष्यात, DART सह घालण्यायोग्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे चयापचय हस्तक्षेप थेट प्रोग्राम करण्याच्या स्थितीत असू शकतात. 

*** 

संदर्भ:  

1. किम जे., इत्यादी., 2018. घालण्यायोग्य बायोइलेक्ट्रॉनिक्स: एन्झाईम-आधारित शरीर-वर्ण इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे. Acc. केम. रा. 2018, 51, 11, 2820–2828. प्रकाशन तारीख: 6 नोव्हेंबर 2018. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.accounts.8b00451  

2. हुआंग, जे., झ्यू, एस., बुचमन, पी. इत्यादी. 2023. डायरेक्ट करंटद्वारे सस्तन प्राणी जनुक अभिव्यक्ती प्रोग्राम करण्यासाठी इलेक्ट्रोजेनेटिक इंटरफेस. निसर्ग चयापचय. प्रकाशित: 31 जुलै 2023. DOI: https://doi.org/10.1038/s42255-023-00850-7  

***