גישה חדשה של כימיה "ירוקה" להכנת חלבונים

היתרונות הסביבתיים של הגישה הירוקה ברורים וחשובים, אולם הצעידה בדרכים פחות סלולות עלולה גם להתנקם בחוקרים מבחינה מדעית

פרופסור Chao-Jun Li, כימאי מאוניברסיטת ,McGill ידוע כאחד מהחלוצים המובילים בעולם בתחום הכימיה ה"ירוקה" – גישה חדשה לחלוטין למדע המאפשרת הימנעות מהשימוש בממסים רעילים מבוססי-נפט לטובת חומרים פשוטים כגון מים ופיתוח דרכים חדשות להכנת תרכובות.

היתרונות הסביבתיים של הגישה הירוקה ברורים וחשובים, אולם הצעידה בדרכים פחות סלולות עלולה גם להתנקם בחוקרים מבחינה מדעית. הודות לשיטות חלופיות אלו, צוות המחקר גילה דרך חדשה לחלוטין להכנת חלבונים תוך שימוש במגיבים פשוטים, תהליך שלא היה אפשרי בכימיה הרגילה. ממצאי המחקר פורסמו בכתב-העת המדעי Proceedings of the National Academy of Sciences.

פפטידים הינם חומרים פולימריים המורכבים משתי חומצות אמינו או יותר המחוברות ביניהן כשרשרת. חלבונים, המכונים גם פולי-פפטידים, מורכבים עצמם משרשראות ארוכות יותר של פפטידים. פפטידים חשובים ביותר במחקר ביולוגי וחלבוני, אולם הכימיה הרגילה אינה מאפשרת דרך קלה להכנתם, מה שהופך את ההשפעה האפשרית של תגלית זו לחשובה ביותר.

"כיום, בכדי להכין פפטידים אתה מחויב להשתמש בעורך סינתזת פפטידים (synthesizer), מכשיר יקר ביותר," מסביר החוקר, יו"ר המרכז הקנדי בכימיה ירוקה. "אתה צריך לרכוש מראש את כל חומצות האמינו הנפרדות המרכיבות בסופו של דבר את הפפטיד, ולהזין אותן לתוך המכונה אחת אחר השנייה – כאשר המכונה עצמה מחברת אותן בסדר הרצוי. בכל פעם שאתה צריך פפטיד חדש, עלייך להכין אותו במיוחד מההתחלה."

התהליך החדש, לעומת זאת, מאפשר לחוקרים לבנות שלד פפטידי יחיד ופשוט שניתן לשנותו לאחר מכן לכל פפטיד רצוי באמצעות השימוש במגיבים פשוטים.

"אם אתה מעוניין להכין פפטיד אחד או עשרים, או אפילו מאה, אתה פשוט משתמש במגיבים שונים בכל פעם," אמר החוקר. "אם אתה משתמש בעשרים מגיבים שונים אתה תקבל עשרים פפטידים שונים."

"זה מעולם לא היה יכול להתגלות תוך שימוש בצורה הרגילה של כימיה," הוא מציין. "כל יחידת חומצת אמינו דומה מאוד לשנייה, וכימיה רגילה פשוט לא מסוגלת להבחין ביניהן."

השיטה החדשה הינה זולה יותר באופן משמעותי מאשר השיטות הקיימות, ויכולה להתאים מיידית לכל מעבדה בעולם, אומר החוקר.

הידיעה המקורית מהאוניברסיטה