Vědci z University of Massachusetts Amherst zjistili, že malé množství
Vědci věřili, že nabité polymerní řetězcesložené z menších, rovnoměrně nabitých jednotek. Takové obvody se nazývají polyelektrolyty. Jsou dobře prostudované a vykazují předvídatelnou povahu sebeorganizace. Například ve vodě se budou navzájem odpuzovat, protože předměty se stejným nábojem nemají rády blízko u sebe. Pokud přidáte sůl do vody obsahující polyelektrolyty, molekuly se stočí, protože elektrické odpuzování řetězců je odstíněno solí.
V nové práci vědci prokázali, že pokud ve stejnémPokud roztok obsahuje malé množství organických aniontů (částic se záporným nábojem), změní se celý systém. Přidání takových prvků vede ke vzniku dipólů.
Přitažlivost mezi dipóly několika makromolekul vede k jejich sestavení do složitých struktur. Obrázek: Shibananda Das
Na rozdíl od jiných molekul, které mohou mítbuď kladný nebo záporný náboj, dipóly mají oba. To znamená, že polymery tvořené dipóly se chovají velmi odlišně od známějších polyelektrolytů, vysvětlují vědci. Experimenty ukázaly, že expandují ve fyziologickém roztoku a mohou se zesíťovat s jinými dipólovými polymerními řetězci, což pak vede ke vzniku složitých struktur.
Vědci prokázali, že dipolární polymery jsou schopnétvoří složité, samoregulační struktury, které lze použít ve všem, od systémů dodávání léků až po polymery nové generace. Vědci se domnívají, že tyto molekuly hrají klíčovou roli téměř ve všech procesech biologického skládání, jako je spontánní zrod bezmembránových organel v buňkách.
Význam zjištění, že dipóly vládnouskládání polymerů je obrovské, protože vrhá světlo na jednu ze základních záhad životních procesů: jak se biologické materiály mohou samy skládat do koherentních, stabilních struktur.
Murugappan Muthukumar, profesor na University of Massachusetts Amherst a spoluautor článku
Přečtěte si více:
Ukázalo se, co se stane s lidským mozkem po hodině v lese
Bylo známo, který čaj ničí bílkoviny v mozku
Planetologové našli známky života na Saturnově měsíci