במאמר שפורסם לאחרונה, חוקרים השיגו רמת דיוק חדשה במדידת פערי האנרגיה בין שתי תצורות המולקולות של דנ”א, התצורה הרגילה והפגומה
סליל דנ”א רגיל ישנה את תצורתו מסליל ימני לסליל שמאלי כאשר מעוותים אותו באופן פיזיקלי או כאשר מוסיפים כמות גדולה של מלח לתמיסה בה הוא מצוי. חוקרים מאוניברסיטת לוקסמבורג הצליחו למדוד במדויק, לראשונה אי פעם, את כמות המלח הנדרשת לכך. תצורתו השמאלית הלא רגילה והפגומה בגוף של דנ”א (Z-DNA) מובילה לשיבושים בפעילותו בתאים ואף לסרטן.
במאמר שפורסם לאחרונה, חוקרים השיגו רמת דיוק חדשה במדידת פערי האנרגיה בין שתי תצורות המולקולות של דנ”א, התצורה הרגילה והפגומה.
מאז שנות השבעים היה ידוע לאנשי המדע כי כמות גדולה של מלח גורמת לדנ”א להחליף את כיוון תצורתו מסליל ימני לסליל שמאלי. סליל דנ”א שמאלי (בתצורת Z) מטופל ע”י אנזימי התיקון הרגילים שלנו בתור חומר פגום, ולכן, ברוב המקרים, הוא יורחק מהתא. הרחקה של חומר גנטי עלולה להוביל לסרטן ולמחלות אחרות, כך שהמעבר מהתצורה הרגילה לתצורה הפגומה (B-Z) אינו רק שאלה תיאורטית. למרות זאת, לאור מורכבותה של מולקולת הדנ”א, מעולם לא ניתן הסבר תיאורטי מניח את הדעת לכמות המלח המדויקת שתגרום למעבר זה.
שני חוקרים מאוניברסיטת לוקסמבורג, ד”רJosh Berryman ופרופסור Tanja Schilling, הצליחו כעת למצוא שיטת חישוב לחיזוי מעבר זה ברמת דיוק חסרת תקדים. בעקבות הצלחתם בתיאור המולקולות המורכבות מאוד של הדנ”א, החוקרים מאמינים כי הם יצליחו לערוך אנליזות מתמטיות דומות גם עבור מגוון של חומרים אחרים. “השיטה החדשנית שלנו תאפשר לחזות חלק מהתכונות של החומר, למשל את טמפרטורת ההתכה שלו את או האלסטיות שלו, וחישוב זה יתבצע ברמת דיוק גבוהה תוך ניצול השיטה החדשה שלנו. לפיכך, אנו מסוגלים כעת לתכנן בעזרת המחשב והשיטה שלנו חומרים וביו-חומרים חדשים באופן יעיל יותר מאשר בעבר”, אמר החוקר הראשי. הידיעה על המחקר
שתי התצורות השונות של דנ”א – הצורה הרגילה, B, והצורה הפגומה, Z.
5 תגובות
המבנה הסלילי התקין של די אן איי מתקבל כתוצאה מקשרי מימן סדירים בין שתי השרשראות. מלח מתפרק במים ליונים המתחרים על החלקים הקוטביים של השרשראות ולכן מפרקים את קשרי המימן. במצב הזה הצדדים ההידרופיליים של המולקולה מסתובבים כלפי חוץ למקסימום מגע עם המים והמלח, והאזורים ההידרופוביים נוטים להתכנס תוך יצירת אינטראקציות הידרופוביות (ואן דר ולס) בינם לבין עצמם. בכל התהליך הזה לא חל שינוי בקשרים הקוולנטיים כלומר הכירליות של כל שרשרת נשמרת (כמו שאפשר להצמיד את כפות הידיים פנים אל פנים או גב אל גב ובשני המקרים יד ימין היא ימנית ויד שמאל היא שמאלית ללא תלות בתנוחתן זו ביחס לזו).
האם יש קשר לצריכת מלחים במזונות?
מה שמעניין פה היא מהי הנוסחא שנמצאה, ואם היא באמת חוזה את מה שהיא מתיימרת לחזות בעקביות.
אם כן, ניתן (לדוגמא) למצוא מקסימום חוזק וכן נקודות קיצון של פרמטרים נוספים, וזו התקדמות משמעותית.
יש הבדל. יש מולקולות שבהן החומר הפעיל עובד רק כשהוא בצד אחד של הכיראליות. ויש מקרה קיצוני – התלידומיד, מועיל בצד אחד, מזיק מאוד בצד השני.
לפי מה שאני יודע אין הבדל כימי בין שתי צדדים של מולקולות קיראליות אז לא הבנתי איך הוספה של מלח (תהליך כימי) בכמות מסוימת גורמת לשינוי הצד,
אודה לכם אם מישהו יוכל להסביר לי מה התהליך הכימי שמתרחש שמוסיפים מלח?