নেচার জার্নালে প্রকাশিত একটি গবেষণা অনুসারে, গবেষকরা সিন্থেটিক পলিমার তৈরি করেছেন যা এনজাইমের কাজকে নকল করে, যা কৃত্রিম অনুঘটক তৈরির একটি নতুন পদ্ধতি প্রদান করে। দলটি র‍্যান্ডম হেটেরোপলিমার (আরএইচপি)-এর উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে, যা বিভিন্ন মনোমারের এলোমেলোভাবে বিন্যস্ত সমন্বয়ে গঠিত পলিমার এবং প্রোটিনের জটিল রাসায়নিক ও গঠনগত বৈশিষ্ট্যগুলির প্রতিলিপি তৈরি করার একটি উপায়।

এই গবেষণাটি উপাদান বিজ্ঞান-এর একটি দীর্ঘস্থায়ী চ্যালেঞ্জ মোকাবিলা করে: প্রাকৃতিক প্রোটিনের জটিল কাজগুলি সম্পাদন করতে পারে এমন সিন্থেটিক উপকরণ তৈরি করা। বিজ্ঞানীরা প্রোটিনের গঠন প্রতিলিপি করতে অগ্রগতি অর্জন করলেও, অনুরূপ কার্যকারিতা অর্জন করা কঠিন প্রমাণিত হয়েছে। এই দলের পদ্ধতিটি পলিমারের মধ্যে পার্শ্বীয় শৃঙ্খলের স্থানিক বিন্যাসকে একটি বিভাগীয় স্তরে প্রোগ্রামিং করে, যা কার্যকরভাবে এনজাইমের সক্রিয় সাইটগুলির অনুকরণ করে।

গবেষকরা তাদের গবেষণাপত্রে উল্লেখ করেছেন, "আমরা প্রস্তাব করছি যে প্রোটিনের থেকে ভিন্ন ব্যাকবোন রসায়নযুক্ত পলিমারগুলির জন্য, পার্শ্বীয় শৃঙ্খলের স্থানিক এবং সাময়িক অভিক্ষেপগুলিকে বিভাগীয় স্তরে প্রোগ্রামিং করা প্রোটিনের আচরণগুলি প্রতিলিপি করতে কার্যকর হতে পারে।" তাঁরা আরও উল্লেখ করেছেন যে পলিমারগুলির ঘূর্ণন স্বাধীনতা সুনির্দিষ্ট মনোমার সিকোয়েন্সিংয়ের অভাব পূরণ করতে পারে, যা উপাদান জুড়ে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ আচরণ নিশ্চিত করে।

প্রায় ১,৩০০টি ধাতব প্রোটিনের বিশ্লেষণের মাধ্যমে আরএইচপি-এর নকশা তৈরি করা হয়েছে, যেখানে অনুঘটকীয় কার্যকলাপ ঘটে সেই সক্রিয় সাইটগুলির উপর মনোযোগ দেওয়া হয়েছে। প্রোটিনের কার্যকরী অবশিষ্টাংশের সমতুল্য হিসাবে মূল মনোমারগুলিকে আরএইচপি-এর মধ্যে প্রবর্তন করা হয়েছিল এবং এই মনোমারযুক্ত অংশগুলির রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিসংখ্যানগতভাবে নিয়ন্ত্রিত করা হয়েছিল, যার মধ্যে বিভাগীয় হাইড্রোফোবিসিটিও অন্তর্ভুক্ত ছিল। এই প্রক্রিয়ার ফলে আরএইচপি-এর মধ্যে ছদ্ম-সক্রিয় সাইট তৈরি হয়, যা মূল মনোমারগুলিকে প্রোটিনের মতো মাইক্রোএনভায়রনমেন্ট প্রদান করে।

এই গবেষণার ফলাফল অনুঘটন, ওষুধ সরবরাহ এবং উপাদান বিজ্ঞান সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে তাৎপর্যপূর্ণ। কৃত্রিম এনজাইমগুলি সম্ভবত শিল্প প্রক্রিয়াগুলিতে প্রাকৃতিক এনজাইমগুলিকে প্রতিস্থাপন করতে পারে, যা বৃহত্তর স্থিতিশীলতা এবং টিউনযোগ্যতা প্রদান করে। উপরন্তু, নির্দিষ্ট অনুঘটকীয় কার্যকারিতা সহ পলিমার ডিজাইন করার ক্ষমতা অনন্য বৈশিষ্ট্যযুক্ত নতুন উপকরণগুলির বিকাশের দিকে পরিচালিত করতে পারে।

এই এনজাইমগুলির অনুরূপ গঠন তৈরি উপকরণ নকশায় কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার (এআই) ক্রমবর্ধমান ভূমিকা তুলে ধরে। যদিও উৎস উপাদানটিতে স্পষ্টভাবে উল্লেখ করা হয়নি, তবে ১,৩০০টি ধাতব প্রোটিনের বিশ্লেষণে সম্ভবত মূল বৈশিষ্ট্যগুলি সনাক্ত করতে এবং আরএইচপি-এর নকশাকে গাইড করতে কম্পিউটেশনাল সরঞ্জাম এবং অ্যালগরিদম জড়িত ছিল। এআই ক্রমবর্ধমানভাবে নতুন উপকরণের বৈশিষ্ট্যগুলি ভবিষ্যদ্বাণী করে এবং তাদের গঠন অপ্টিমাইজ করে উপকরণ আবিষ্কারের গতি বাড়াতে ব্যবহৃত হচ্ছে।

এই গবেষণার পরবর্তী পদক্ষেপগুলির মধ্যে রয়েছে আরএইচপি-এর আরও অপ্টিমাইজেশন এবং বিভিন্ন ক্ষেত্রে তাদের সম্ভাব্য প্রয়োগগুলি অনুসন্ধান করা। গবেষকরা আরও জটিল এবং দক্ষ এনজাইম গঠন ডিজাইন করতে এআই ব্যবহারের বিষয়েও তদন্ত করার পরিকল্পনা করছেন। বৈশিষ্ট্য অনুসারে তৈরি কৃত্রিম এনজাইম তৈরি করার ক্ষমতা বিভিন্ন শিল্পে বিপ্লব ঘটাতে পারে এবং নতুন প্রযুক্তির বিকাশের দিকে পরিচালিত করতে পারে।