18.1 C
Mažeikiai
2024 / 05 / 14

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).

Taip pat skaitykite:  Neigia mitą, kad tikslieji mokslai – tik berniukams: pasirinkimą ir sėkmę lemia ne lytis

„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

Bazilikai: kodėl verta valgyti ir kaip juos pavasarį užsiauginti namuose?

Bazilikas – išskirtinio aromato ir skonio prieskoninis augalas, be kurio sunkiai įsivaizduojama Viduržemio jūros regiono virtuvė. Italai bazilikus naudoja įvairiems makaronų patiekalams, picoms, traškioms...

Gyvename įdomiu laiku, kai dirbtinis intelektas gali padidinti mūsų produktyvumą

Generatyvinis dirbtinis intelektas (AI) ir kitos sparčiai besivystančios technologijos suartina fizinį ir skaitmeninį pasaulius. Šis procesas jau prasidėjęs – skaitmeniniai dvyniai naudojami gamyboje ir...

Kaip apsaugoti vaikus nuo kvaišalų?

Žiniasklaidoje pastaruoju daugėja skaudžių istorijų apie psichotropinių medžiagų pavartojusius ir nuo jų apsinuodijusius, neretu atveju – ir ligoninėje atsidūrusius paauglius. Vaikų, išbandžiusių įvairius kvaišalus,...

Šiandien lietus, šiaurės vakarų vėjo gūsiai daug kur sieks 15–20 m/s.

Artimiausią parą lietaus atneš visai šalia Lietuvos besisukantis itin vandeningas žemo slėgio sūkurys. Šiandien lietus, rytiniuose rajonuose vietomis smarkus. Šiaurės vakarų vėjo gūsiai daug...

Atnaujintos izoliacijos dėl koronaviruso taisykles

Sveikatos apsaugos ministerija (SAM) pateikė atnaujintas izoliacijos taisykles ir patarimus, kaip tinkamai izoliuotis, siekiant išvengti tolimesnio koronaviruso (COVID-19) plitimo. Lapkričio 16-osios duomenimis, šiuo metu šalyje izoliuojasi 100,5 tūkst. žmonių. Tai žmonės, kuriems nustatytas koronavirusas, sąlytį...

Potvyniai vakarų Lietuvos regione

Orų sąlygų pasikeitimai, sparčiai tirpstantis sniegas ir ledas sukėlė potvynius dalyje vakarų Lietuvos regionų. Kai kuriuose valstybinės reikšmės kelių ruožuose dėl apsėmimo eismas ribojamas ar draudžiamas. Potvyniai šioje šalies dalyje yra įprastas reiškinys, visgi...

PORTALO SKAITOMIAUSI

JUMS PARINKTOS NAUJIENOS