Pētnieki no Masačūsetsas universitātes Amherst atklāja, ka neliels daudzums
Zinātnieki uzskatīja, ka uzlādētas polimēru ķēdessastāv no mazākām, vienmērīgi uzlādētām vienībām. Šādas shēmas sauc par polielektrolītiem. Tie ir labi izpētīti un parāda paredzamu pašorganizācijas raksturu. Piemēram, ūdenī tie atgrūdīs viens otru, jo objektiem ar vienādu lādiņu nepatīk atrasties tuvu viens otram. Ja pievienosiet sāli ūdenim, kas satur polielektrolītus, molekulas saritināsies, jo ķēžu elektrisko atgrūšanos aizsargā sāls.
Jaunā darbā zinātnieki ir parādījuši, ka, ja tajā pašāJa šķīdums satur nelielu daudzumu organisko anjonu (daļiņas ar negatīvu lādiņu), tad visa sistēma mainīsies. Šādu elementu pievienošana izraisa dipolu veidošanos.
Pievilcība starp vairāku makromolekulu dipoliem noved pie to salikšanas sarežģītās struktūrās. Attēls: Shibananda Das
Atšķirībā no citām molekulām, kas var būtpozitīvs vai negatīvs lādiņš, dipoliem ir abi. Tas nozīmē, ka polimēri, kas sastāv no dipoliem, uzvedas ļoti atšķirīgi no pazīstamākajiem polielektrolītiem, skaidro zinātnieki. Eksperimenti ir parādījuši, ka tie izplešas sāls šķīdumā un var krustoties ar citām dipola polimēru ķēdēm, kas pēc tam noved pie sarežģītu struktūru veidošanās.
Zinātnieki ir pierādījuši, ka dipolārie polimēri spējveido sarežģītas, pašregulējošas struktūras, kuras var izmantot visās jomās, sākot no zāļu ievadīšanas sistēmām līdz nākamās paaudzes polimēriem. Pētnieki uzskata, ka šīm molekulām ir galvenā loma gandrīz visos bioloģiskās montāžas procesos, piemēram, spontānā bezmembrānu organellu dzimšanā šūnās.
Dipolu valdīšanas atklāšanas nozīmepolimēru salikšana ir milzīga, jo tā atklāj vienu no dzīvības procesu fundamentālajiem noslēpumiem: kā bioloģiskie materiāli var patstāvīgi savākties saskaņotās, stabilās struktūrās.
Murugappan Muthukumar, Masačūsetsas Amherstas universitātes profesors un darba līdzautors
Lasīt vairāk:
Izrādījās, kas notiek ar cilvēka smadzenēm pēc stundas mežā
Kļuva zināms, kura tēja smadzenēs iznīcina olbaltumvielas
Planetologi atraduši dzīvības pazīmes uz Saturna mēness