Kapti toksajn komponaĵojn per 'molekulaj korboj' Nova esplorado montras promeson kun simulitaj nervaj agentoj

Esploristoj evoluigis dizajnajn molekulojn, kiuj eble iam povos serĉi kaj kapti mortigajn nervajn agentojn kaj aliajn toksajn komponaĵojn en la medio - kaj eble en homoj.. La sciencistoj, gvidite de organikaj kemiistoj de The Ohio State University, nomu tiujn novajn partiklojn "molekulaj korboj". Kiel la nomo implicas, ĉi tiuj molekuloj estas formitaj kiel korboj kaj esplorado en la laboratorio montris, ke ili povas trovi simulitajn nervajn agentojn, glutu ilin en iliaj kavoj kaj kapti ilin por sekura forigo.

En nova studo publikigita en Kemio - Eŭropa Revuo, la esploristoj faris la unuan paŝon en kreado de versioj kiuj povus havi potencialon por uzo en medicino.

"Nia celo estas evoluigi nanopartiklojn kiuj povas kapti toksajn kunmetaĵojn ne nur en la medio, sed ankaŭ de la homa korpo,la esploristoj vidas grandan potencialon en ĉi tiu esplorado Jovica Badjić, gvidanto de la projekto kaj profesoro pri kemio kaj biokemio ĉe Ohio Ŝtato.

La esploro temigas nervaj agentoj, foje nomata nerva gaso, kiuj estas mortigaj kemiaj venenoj kiuj estis uzitaj en militado.

En studo publikigita pasintjare en la Ĵurnalo de la Amerika Kemia Societo, Badjić kaj liaj kolegoj kreis molekulajn korbojn kun aminoacidoj ĉirkaŭ la randoj. Ĉi tiuj aminoacidoj helpis trovi simulitajn nervajn agentojn en likva medio kaj direkti ilin en la korbon.

La esploristoj tiam komencis kemian reagon lumigante lumon kun aparta ondolongo sur la korbojn. La lumo kaŭzis, ke la aminoacidoj verŝis karbondioksidan molekulon, kiu efike kaptis la nervojn ene de la korboj. La nova molekula komplekso, ne plu solvebla en akvo, precipitas (aŭ apartigas) el la likvaĵo kaj fariĝas solido.

"Ni povas tiam tre facile filtri la molekulan korbojn enhavantajn la nervan agenton kaj resti kun purigita akvo.,Badjić diris.

La esploristoj de tiam kreis diversajn molekulajn korbojn kun malsamaj formoj kaj grandecoj, kaj malsamaj aminoacidogrupoj ĉirkaŭ la rando.

"Ni devus povi evoluigi korbojn, kiuj celos diversajn malsamajn toksinojn," li diris. "Ĝi ne estos magia kuglo - ĝi ne funkcios kun ĉio, sed ni povas apliki ĝin al malsamaj celoj.”

Dum ĉi tiu frua esplorado montris la promeson de molekulaj korboj en la medio, la sciencistoj volis vidi ĉu ili povus disvolvi similajn strukturojn, kiuj povus forigi nervajn agentojn aŭ aliajn toksinojn de homoj..

Tiuokaze, vi ne dezirus, ke la korboj kun la nervaj agentoj apartigu de la sango, Badjić diris, ĉar ne estus facila maniero forigi ilin el la korpo.

En ilia nova papero, Badjić kaj liaj kolegoj evoluigis molekulan korbon kun speciala speco de aminoacido - glutama acido - ĉirkaŭ ĝia rando.. Sed ĉi tie ili eksperimentis kun la elĵeto de multoblaj karbondioksidaj molekuloj kiam ili elmontris la molekulajn korbojn al lumo..

Tiuokaze, ili trovis ke la molekulaj korboj povus kapti la simulitajn nervajn agentojn kiel ili faris en la antaŭa esplorado, sed ili ne precipitis el la likvo. Anstataŭe, la molekuloj kuniĝis en masojn.

"Ni trovis, ke ili kuniĝis en nanopartiklojn - etaj sferoj konsistantaj el amaso da korboj kun nervaj agentoj kaptitaj interne.," li diris.

“Sed ili restis en solvo, kio signifas, ke ili povus esti forigitaj de la korpo."

Kompreneble, vi ne povas uzi lumon en la korpo. Badjić diris, ke la lumo povus esti uzata por krei nanopartiklojn ekster la korpo antaŭ ol ili estas enmetitaj en medikamentojn.

Sed Badjić rimarkis, ke ĉi tiu esplorado ankoraŭ estas baza scienco farita en laboratorio kaj ne estas preta por uzi en la reala vivo.

"Mi estas ekscitita pri la koncepto, sed estas ankoraŭ multe da laboro por fari," li diris.

Fonto: news.osu.edu, de Jeff Grabmeier