Kimyagerler, karmaşık protein ve DNA moleküllerinin "kendi kendine bir araya gelme" sırrını ortaya çıkardılar.

Massachusetts Amherst Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, az miktarda

organik anyon (negatif iyonPolimer zincirli bir çözeltiye yerleştirilen yük, büyük ve karmaşık moleküllerin oluşumunu tetikler. Bu keşif, tek tek zarsız organellerin kendi kendine birleşmesi de dahil olmak üzere, canlı hücrelerin kaç unsurunun oluştuğunu açıklıyor.

Bilim adamları, yüklü polimer zincirlerinin olduğuna inanıyordu.Daha küçük, düzgün yüklü birimlerden oluşur. Bu tür devrelere polielektrolitler denir. İyi çalışılmışlardır ve kendi kendine örgütlenmenin öngörülebilir bir doğasını gösterirler. Örneğin suda aynı yüke sahip cisimler birbirine yakın olmaktan hoşlanmadıkları için birbirlerini iterler. Polielektrolit içeren suya tuz eklerseniz, zincirlerin elektriksel itmesi tuz tarafından korunduğu için moleküller sarılır.

Yeni bir çalışmada bilim insanları şunu gösterdi: eğer aynı durumdaysaÇözelti az miktarda organik anyon (negatif yüklü parçacıklar) içeriyorsa, tüm sistem değişecektir. Bu tür elemanların eklenmesi dipollerin oluşumuna yol açar. 

Birkaç makromolekülün dipolleri arasındaki çekim, bunların karmaşık yapılara birleşmesine yol açar. Resim: Shibananda Das

sahip olabilecek diğer moleküllerin aksinepozitif veya negatif yük, dipollerin her ikisi de vardır. Bilim adamları, bu, dipollerden oluşan polimerlerin daha tanıdık polielektrolitlerden çok farklı davrandığı anlamına geliyor. Deneyler, salin içinde genişlediklerini ve diğer dipol polimer zincirleriyle çapraz bağlanabildiğini ve bunun daha sonra karmaşık yapıların oluşumuna yol açtığını göstermiştir.

Bilim adamları, dipolar polimerlerin yetenekli olduğunu göstermiştir.ilaç dağıtım sistemlerinden yeni nesil polimerlere kadar her şeyde kullanılabilen karmaşık, kendi kendini düzenleyen yapılar oluşturur. Araştırmacılar, bu moleküllerin, hücreler içinde zarsız organellerin kendiliğinden doğuşu gibi neredeyse tüm biyolojik montaj süreçlerinde kilit bir rol oynadığına inanıyor.

Dipollerin yönettiğini keşfetmenin önemiPolimerlerin bir araya gelmesi muazzamdır, çünkü yaşam süreçlerinin temel gizemlerinden birine ışık tutar: biyolojik materyallerin kendi kendine nasıl tutarlı, kararlı yapılar oluşturabileceği.

Murugappan Muthukumar, Massachusetts Amherst Üniversitesi'nde profesör ve makalenin ortak yazarı

Daha fazla oku:

Ormanda geçirilen bir saatin ardından insan beynine ne olduğu ortaya çıktı.

Hangi çayın beyindeki proteini yok ettiği ortaya çıktı

Gezegenbilimciler Satürn'ün uydusunda yaşam belirtileri buldular