MIT สร้างสไลม์สังเคราะห์ที่ดักจับสารพิษได้ดีกว่าของจริง

เมือกไม่ได้เป็นเพียงสัญญาณของการเจ็บป่วยเท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนสำคัญในการป้องกันโรคของร่างกายอีกด้วย ทุกวัน

ร่างกายของเราผลิตสารลื่นมากกว่าหนึ่งลิตร ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ผิวมากกว่า 400 ตารางเมตร เพื่อดักจับและปลดอาวุธแบคทีเรีย

เมือกประกอบด้วยเมือกหรือเมือกโปรตีนนี่คือกลุ่มของไกลโคโปรตีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงซึ่งมีโพลีแซ็กคาไรด์ที่เป็นกรด พวกมันมีความคงตัวคล้ายเจลและผลิตโดยเซลล์เยื่อบุผิวของสัตว์เกือบทุกชนิด รวมถึงมนุษย์ เป็นเวลานานแล้วที่นักวิทยาศาสตร์พยายามสร้างเมือกในรูปแบบสังเคราะห์โดยหวังว่าจะสร้างคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของมันขึ้นมาใหม่ ในการศึกษาใหม่ นักวิจัยของ MIT ได้สร้างเมือกสังเคราะห์ที่ใช้โพลีเมอร์ พวกเขาเลียนแบบโครงสร้างและหน้าที่ของ mucoproteins ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติอย่างใกล้ชิดที่สุด นักวิทยาศาสตร์ยังแสดงให้เห็นว่าเมือกสังเคราะห์เหล่านี้สามารถต่อต้านสารพิษจากแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุของอหิวาตกโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในการสร้างโพลีเมอร์นักวิจัยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาของ Schrock ขึ้นอยู่กับทังสเตนเพื่อสร้างพอลิเมอร์รุ่น cis เลียนแบบมิวซิน พวกเขาเปรียบเทียบพอลิเมอร์เหล่านี้กับโพลีเมอร์ที่สร้างด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้รูทีเนียมอื่นที่สร้างเวอร์ชันทรานส์ นักวิทยาศาสตร์พบว่าเวอร์ชัน cis มีลักษณะเหมือนมิวซินตามธรรมชาติกล่าวคือก่อตัวเป็นโพลีเมอร์ที่ละลายน้ำได้ยาวมาก ในทางตรงกันข้ามโพลีเมอร์ทรานส์ก่อตัวเป็นก้อนกลมที่เกาะติดกันแทนที่จะยืดออก

จากนั้นนักวิจัยได้ทดสอบความสามารถเยื่อเมือกสังเคราะห์เลียนแบบการทำงานของเยื่อเมือกตามธรรมชาติ พวกเขาพบว่าเมื่อสัมผัสกับสารพิษที่ผลิตโดย Vibrio cholerae โพลีเมอร์ซิสที่ยืดออกจะดักจับสารพิษได้ดีกว่าโพลีเมอร์ทรานส์ ในความเป็นจริงการเลียนแบบซิส - มิวซินสังเคราะห์มีประสิทธิภาพมากกว่าเยื่อเมือกตามธรรมชาติด้วยซ้ำ

อ่านเพิ่มเติม

สารประกอบยูเรเนียมใหม่ทำลายสถิติการนำไฟฟ้าที่ผิดปกติ

สถานที่ที่มีพายุมากที่สุดในโลก: ทำไม Drake Passage จึงเป็นเส้นทางที่อันตรายที่สุดไปยังแอนตาร์กติกา

ข้อผิดพลาดทางวิวัฒนาการ: อวัยวะใดในร่างกายมนุษย์ทำงานอย่างไร้เหตุผล

Metathesis เกิดขึ้นในตัวเร่งปฏิกิริยาของ Schrockโอเลฟินส์ - ปฏิกิริยาที่มีการกระจายกลุ่มอัลคิลิดีนระหว่างโอเลฟินตามกฎแล้วจะถูกเร่งปฏิกิริยาโดยคอมเพล็กซ์โลหะคาร์ไบนอยด์ metathesis มีหลายประเภทตามประเภทของการเริ่มต้นและผลิตภัณฑ์:

ตัวเอกเลียนแบบคือ "แกล้งทำเป็นหลอกลวง" ซึ่งเลียนแบบสารควบคุมของร่างกาย (เช่น ไบโอลิแกนด์)

โกลบูล— สถานะ (ชุดโครงสร้าง) ของโซ่โพลีเมอร์โดยความผันผวนของความเข้มข้นของหน่วยมีน้อย: รัศมีสหสัมพันธ์มีขนาดเล็กกว่าขนาดของโมเลกุลขนาดใหญ่อย่างมาก ความเข้มข้นของหน่วยในสถานะทรงกลมสูงกว่าในขดลวดโพลีเมอร์อย่างมีนัยสำคัญ และความเข้มข้นนี้จะคงที่ตลอดปริมาตรทั้งหมดของทรงกลม ยกเว้นชั้นบางๆ บนพื้นผิว (เช่น ส่วนต่อประสานโพลีเมอร์/ตัวทำละลาย) ที่เรียกว่าขอบทรงกลม