Ученые из Тринити-колледжа в Дублине создали набор новых биологических датчиков, химически реинжиниринг пигменты действовать как крошечные мухоловки Венеры. Датчики способны обнаруживать и захватывать специфические молекулы, такие как загрязнители, и вскоре у целого ряда важных экологических, медицинских и приложений безопасности.
Порфирины, уникальный класс интенсивно окрашены пигментами, также известна как «пигментов жизни» — дают ключ к этой новаторской инноваций.
Слово порфирина является производным от греческого слова porphura, означающего фиолетовый, а в первой главе подробно лечебно-истории химии порфиринов восходит к временам Геродота (около 484 до н. э. 425). Эта сказка развивается с тех пор и лежит в основе работы профессора Матиаса О. Сенге в Тринити.
В живых организмах, порфирины играют важную роль в обмене веществ, с наиболее яркими примерами будучи гема (красные кровяные клетки пигмента, ответственного за транспорт кислорода) и хлорофилла (зеленого пигмента растений, ответственного за сбор света и Driving фотосинтеза).
В природе, активные варианты этих молекул содержат различные металлы, в их ядра, что приводит к набору уникальных свойств.
Исследователи в Тринити, под руководством профессора Матиаса О. Сенге, кафедра органической химии, выбрал передовой подход в изучении металла-бесплатная версия порфиринов. Своим трудом создал новый тип молекулярных рецепторов.
Заставляя молекулы порфирина вывернуть наизнанку, в форму седла, они получили возможность использовать ранее недоступные ядро системы. Затем, путем введения функциональных групп в районе активного центра им удавалось поймать небольших молекул, таких как фармацевтические или органических веществ, например, пирофосфаты и сульфаты — и затем, удерживая их в рецептор-подобные полости.
Порфирины цвет-интенсивный соединений, поэтому, когда целевая молекула попадает в плен в результате цвет резко меняется. Это подчеркивает значение порфиринов в качестве био-сенсоры, потому что понятно, когда они успешно захватили свои цели.
Каролис Norvaiša, ирландский Совет по научно-исследовательским PhD, исследователь в Троице, и первый автор изучения, сказал:
«Эти датчики, как мухоловки Венеры. Если вы сгибаете молекулы из формы, они напоминают отверстия листья венерина мухоловка и, если посмотреть внутри, есть короткие жесткие волоски, которые действуют как триггеры. Когда что-то взаимодействует с этими волосками, два лепестка листьев закрываться».
«Периферийных групп порфирина затем выборочно удерживать подходящие молекулы-мишени в рамках своей основной, создавая функциональное и селективное связывание карман, точно так же, как перст-как проекции мухоловки Венеры держать несчастных целевых насекомых внутри.»
Открытие было недавно опубликовано в печатной версии ведущего международного журнала «Прикладная химия» международное издание и представляет собой горячую бумагу. Он также был выбран как иллюстрация обложки журнала.
В работе подчеркивается начало ЕС «Горизонт 2020» фэт-открытого проекта под названием нм, которая направлена на обнаружение и удаление загрязняющих веществ. Работа стала возможной благодаря первоначальное финансирование от Фонда науки Ирландии и Август-Вильгельм Шеер приглашенный профессор награда профессора Сенге в Техническом университете Мюнхена.
Профессора Сенге добавил:
«Понимание взаимодействий порфирин ядра является важной вехой для искусственного порфиринов на основе ферментов как катализаторов. Мы будем медленно, но верно дойдете до точки, где мы можем понять и использовать весь потенциал порфирин-субстрат интерфейсы для удаления загрязняющих веществ, мониторинга состояния окружающей среды, процесс решения проблем безопасности, и доставку медицинской диагностики».
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!