3.9 C
Kupiškis
2024 / 04 / 23

Chemijos Nobeliu įvertinta „click“ chemija leidžia supaprastinti ląstelių ir biologinių procesų tyrimus

Ar jau skaitėte?

Spalio 5 d., trečiadienį, paskelbti šių metų chemijos Nobelio laureatai. Švedijos karališkoji mokslų akademija už „click“ chemijos ir bioortogonalios chemijos vystymą apdovanojo profesorius daną Morteną Meldalą, amerikietį Barry Sharplessą ir amerikietę Carolyn R. Bertozzi. Pastaroji yra aštuntoji chemijos Nobeliu apdovanota moteris. Kuo tai išskirtinė chemijos dalis ir kuo ji gali pasitarnauti mokslui ir visuomenei, komentuoja Vilniaus universiteto (VU) Chemijos instituto Organinės chemijos profesorius daktaras Viktoras Masevičius.

- Reklama -

Efektyvus įrankis cheminiams tyrimams

„Prof. B. Sharplessas, įvertintas jau antrąja chemijos Nobelio premija, sukūrė „click“ chemijos sąvoką. Trumpai – tai yra efektyvus įrankis, skirtas sujungti dvi molekules, turinčias norimus funkcinius fragmentus, į vieną junginį“, – teigia prof. dr. V. Masevičius.

Pasak jo, visų cheminių reakcijų eiga labai priklauso molekulių struktūros, o pati reakcija vyksta tarp dviejų funkcinių grupių. Gana nedideli pokyčiai molekulių struktūroje gali drastiškai keisti reaguojančių funkcinių grupių reaktingumą. Todėl taip svarbu, kad tarpusavyje nereaguojantys, bet molekulėje esantys struktūriniai elementai darytų kuo mažesnę įtaką tarpusavyje reaguojančių funkcinių grupių reakcijos greičiams ir sąlygoms. Azido-alkino vienvalenčio vario jono katalizuojama „click“ chemijos reakcija vyksta selektyviai tarp azidinės grupės ir terminalinio trigubojo ryšio, formuojant heterociklinę struktūrą ir taip sujungiant dvi molekules į vieną.

„Dar daugiau, tiek azido grupė, tiek trigubasis ryšys yra nesutinkami gyvojoje gamtoje. Iš čia ir kyla bioortogonalumas: turime sistemą, reaguojančią gyvoje aplinkoje įskaitant ir ląstelės lygmenį, kurios dėka galime atlikti reakciją ir taip sujungti du norimus funkcinius fragmentus turinčias molekules, nedarant įtakos gyvajai aplinkai ir toje aplinkoje egzistuojančioms molekulėms. Šios reakcijos visame pasaulyje yra naudojamos ląstelių ir biologinių procesų tyrimams“, – aiškina VU chemikas.

Pritaikoma ir medicinoje

Pasak prof. dr. V. Masevičiaus, „click“ chemijos pritaikomumo spektras yra platus, apimantis ir mokslinius, ir medicininius tyrimus. Taip pat šios reakcijos gali būti naudojamos tiek užląstelinėje erdvėje, tiek ląstelės viduje (citozolyje).

„Šios reakcijos gali būti pasitelkiamos ir medicinoje, siekiant palengvinti audinių, ypač vėžinių, stebėjimą bei tyrimus. Bioortogonalių reakcijų taikymas leidžia mokslininkams tirti ląstelėje vykstančius procesus nedarant jiems tiesioginės įtakos“, – sako prof. dr. V. Masevičius.

- Reklama -

Pašnekovas apibendrina, jog cheminės reakcijos tarp funkcinių grupių vyksta labai įvairiomis sąlygomis, net jei kalbame apie tas pačias funkcines grupes. Norint įvykdyti reakciją, tenka parinkinėti įvairias reakcijų sąlygas, o tai yra laikui imlus darbas. „Click“ chemijos atveju, turime tarpusavyje reaguojančią ir išeigos požiūriu efektyvią funkcinių grupių porą, kurios tarpusavio reakcijos sąlygos beveik nekinta keičiantis struktūrai ir kurią galima pritaikyti bioortogonaliai.

Šią reakciją plačiai taiko ir Vilniaus universiteto mokslininkai savo darbuose. Tarp jų galima paminėti VU Chemijos ir geomokslų fakulteto prof. dr. V. Masevičių, prof. dr. Edviną Orentą ir jo tyrimų grupės narius, VU Gyvybės mokslų centro prof. Saulių Klimašauską bei jo vadovaujamą tyrėjų grupę.

Gintarė Bidlauskienė
Mokslo komunikacijos projektų vadovė
Vilniaus universitetas

TOP naujienos

Trys Lietuvos regionai sulauks papildomų 309 mln. eurų investicijų

Europos Komisija (EK) patvirtino papildytą 2021-2027 metų Europos Sąjungos (ES) investicijų programą Lietuvai, kurioje iš Teisingos pertvarkos fondo (TPF) ir nacionalinių lėšų numatomos 309,1...

ORAI: Puikios žinios mėgstantiems šilumą, temperatūra pakils iki 14 laipsnių, o ir lietus netrukus pasitrauks

Antradienio dieną daugelyje rajonų palis. Vietomis rūkas. Vėjas rytinių krypčių, 4–9 m/s. Aukščiausia temperatūra 5–10, pietiniuose rajonuose kai kur 11–13 laipsnių šilumos. Trečiadienį daugelyje rajonų...

Specialistės patarimai apie cukrų: kiek vartoti, kad būtų saugu?

Kuo daugiau cukraus – tuo saldesnis gyvenimas? Su šiuo teiginiu sutinka tikrai ne visi: spintelių lentynose vis dažniau cukrus pakeičiamas natūraliais maisto priedais, o...

Pabodo tradiciniai kiaulienos troškiniai? Egzotikos įneš ispanų virtuvės paslaptys ir nesunkus receptas

Nors kiauliena yra viena populiariausių ir lietuvių mėgstamiausių mėsų, ji taip pat plačiai vartojama ir viso pasaulio virtuvėse. Turtingu kulinariniu paveldu garsėjančioje Ispanijoje kiaulienos...

Dviračiu į darbą – ir per žiemos snygį, ir per vasaros lietų

Besiplečiantys dviračių takai skatina daugelį automobilių vairuotojų persėsti ant dviračių – tai ne tik padeda sutaupyti ir išvengti kamščių, bet ir gerina žmogaus fizinę būklę. Dviratininkai pastebi, kad oro sąlygos šiam keliavimo būdui įtakos...

9 netikėti produktai, kuriuos galima užšaldyti

Mėsą, žuvį, jūros gėrybes, daržoves ar vaisius į šaldiklį dedame nesukdami galvos. Tačiau prekybos tinklo „Iki“ maisto ekspertė Vilma Juodkazienė sako, kad užšaldyti galima daug daugiau ir pačių įvairiausių produktų – pradedant žaliais kiaušiniais...

PORTALO SKAITOMIAUSI

JUMS PARINKTOS NAUJIENOS