Izrāviens molekulārajā izpētē: jauns ieskats 2-tiouracilā!

Izrāviens molekulārajā izpētē: jauns ieskats 2-tiouracilā!

Gētes universitātes un Vācijas elektronu sinhrotrona (DESY) vadītā starptautiskā pētnieku grupa ir panākusi nozīmīgu izrāvienu molekulārajos pētījumos. Kā puk.uni-frankfurt.de ziņots, tika pētīta ķīmiski radniecīgā aktīvā viela 2-tiouracils, kura nozīme ir imūnsupresantu un citostatisko līdzekļu izstrādē, lai gan to pašlaik neizmanto terapeitiski.

Pētījums liecina, ka UV starojums deformē 2-tiouracilu un palielina tā reaktivitāti. Šis atklājums ir ļoti svarīgs, jo daudzas bioloģiski svarīgas molekulas maina formu UV ierosmes rezultātā, kas līdz šim ir slikti izprotams.

Inovatīvas molekulārās analīzes metodes

Lai analizētu molekulārās izmaiņas, tika izmantota novatoriskā Kulona sprādziena attēlveidošanas tehnika. Šī metode ļauj pārbaudīt molekulas ar intensīviem rentgena impulsiem. Molekula kļūst ārkārtīgi pozitīvi uzlādēta un sadalās sekundes daļās. Informāciju par molekulas uzbūvi var nolasīt no fragmentu virziena.

Eksperiments notika Eiropas XFEL SQS eksperimentālajā stacijā. Kulona sprādziena attēlveidošanas kombinācija ar jaunu eksperimentālu iestatījumu ļāva analizēt sarežģītākas molekulas. Rentgena impulsi no Eiropas XFEL ļauj pārbaudīt lielākas molekulas, ievadot tās rentgena starā, izmantojot smalku gāzes sprauslu.

Izšķirošs solis izmeklēšanā bija UV impulsa ievadīšana, kas parādās īsi pirms rentgena impulsa un ierosina molekulas. Tādā veidā, mainot laika intervālu starp impulsu sekvencēm, tika izveidota palēnināta notikumu filma. Eksperimenti liecina, ka 2-tiouracils liecas zem UV ierosmes, kas ir saistīts ar sēra atoma specifiskajām īpašībām. Šis atoms kavē UV starojuma pārvēršanos nekaitīgā siltumā.

Atbilstība pētniecībai

Molekulas rekonstrukciju zināmā mērā var veikt, neizmantojot visus atomus, un ir jāatklāj tikai sēra, skābekļa un ūdeņraža kodoli. Šie rezultāti tika publicēti slavenajā specializētajā žurnālāDabas sakaripublicēts. Turklāt dažādos citos pētījumos, piemēram, Kneuttinger et al., tiek apspriesta UV izraisīto DNS pirimidīna bojājumu nozīme un to labošanas mehānismi.

Rezumējot, pētījumi liecina, ka molekulu izmaiņām un dinamikai UV gaismā ir lielāka ietekme uz bioloģiskajiem procesiem, nekā tika pieņemts iepriekš, un tādējādi tas sniedz svarīgus norādījumus turpmākai terapeitisko pieeju attīstībai ķīmijas un bioloģijas jomā.