Suche
Mein Konto
اختراق في البحوث الجزيئية: رؤى جديدة في 2-ثيوراسيل!
فريق بحثي من جامعة جوته وشركة DESY يحققان اختراقاً باستخدام 2-thiouracil في XFEL الأوروبي لتحليل الأشعة فوق البنفسجية.
اختراق في البحوث الجزيئية: رؤى جديدة في 2-ثيوراسيل!
حقق فريق بحث دولي بقيادة جامعة جوته والسنكروترون الإلكتروني الألماني (DESY) تقدمًا كبيرًا في الأبحاث الجزيئية. كيف puk.uni-frankfurt.de تم الإبلاغ عن أنه تم دراسة العنصر النشط المرتبط كيميائيًا 2-ثيوراسيل، والذي تكمن أهميته في تطوير مثبطات المناعة وتثبيط الخلايا، على الرغم من أنه لا يستخدم علاجيًا حاليًا.
أظهرت الدراسة أن الأشعة فوق البنفسجية تشوه مادة 2-ثيوراسيل وتزيد من تفاعلها. يعد هذا الاكتشاف ذا أهمية كبيرة لأن العديد من الجزيئات المهمة بيولوجيًا تغير شكلها عند إثارة الأشعة فوق البنفسجية، وهو الأمر الذي لم يتم فهمه جيدًا حتى الآن.
التقنيات المبتكرة للتحليل الجزيئي
تم استخدام التقنية المبتكرة لتصوير انفجار كولومب لتحليل التغيرات الجزيئية. تتيح هذه الطريقة فحص الجزيئات بنبضات أشعة سينية مكثفة. يصبح الجزيء مشحونًا بشكل إيجابي للغاية ويتفكك خلال أجزاء من الثانية. يمكن قراءة المعلومات حول بنية الجزيء من اتجاه الأجزاء.
أجريت التجربة في المحطة التجريبية SQS التابعة لـ XFEL الأوروبية. إن الجمع بين تصوير انفجار كولومب والإعداد التجريبي الجديد جعل من الممكن تحليل جزيئات أكثر تعقيدًا. تسمح نبضات الأشعة السينية الصادرة عن جهاز XFEL الأوروبي بفحص الجزيئات الأكبر حجمًا عن طريق إدخالها في شعاع الأشعة السينية باستخدام فوهة غاز دقيقة.
كانت الخطوة الحاسمة في التحقيق هي حقن نبضة من الأشعة فوق البنفسجية، والتي تظهر قبل وقت قصير من نبضة الأشعة السينية وتثير الجزيئات. وبهذه الطريقة، تم إنشاء فيلم بالحركة البطيئة للأحداث عن طريق تغيير الفاصل الزمني بين تسلسل النبضات. أظهرت التجارب أن 2-ثيويوراسيل ينحني تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية، وهو ما يرجع إلى الخصائص المحددة لذرة الكبريت. تمنع هذه الذرة تحويل الأشعة فوق البنفسجية إلى حرارة غير ضارة.
الصلة بالبحث
يمكن إعادة بناء الجزيء إلى حد ما دون الحاجة إلى جميع الذرات، مع الحاجة فقط إلى اكتشاف نوى الكبريت والأكسجين والهيدروجين. ونشرت هذه النتائج في المجلة المتخصصة الشهيرةاتصالات الطبيعةنشرت. بالإضافة إلى ذلك، تناقش مجموعة متنوعة من الدراسات الأخرى، مثل تلك التي أجراها نيوتينجر وآخرون، أهمية آفات بيريميدين الحمض النووي الناجمة عن الأشعة فوق البنفسجية وآليات إصلاحها.
باختصار، تظهر الأبحاث أن التغيرات وديناميكيات الجزيئات تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية لها تأثير أكبر على العمليات البيولوجية مما كان مفترضًا سابقًا، وبالتالي تقدم أدلة مهمة لمزيد من تطوير الأساليب العلاجية في مجالات الكيمياء والبيولوجيا.