У молекул виявили клонічні війни

15/08/2009

Учені з'ясували, що в суміші двох типів молекул,які прагнуть об'єднатися у складну структуру, "перемагають" молекули, яких в суміші більше. У своїй роботі дослідники використовували так звані дзеркальні ізомери - молекули однакового хімічного складу, які неможливо сумістити одна з одною у просторі. Стаття з результатами роботи опублікована в журналі Nature Chemistry. Основні положення дослідження викладені в прес-релізі Ліверпульського університету.

Дзеркальна, або оптична, ізомерія виявляється здатністю деяких речовин повертати площину поляризованого променя світла в протилежні сторони. Дзеркальні ізомери діляться на правообертальні або лівообертаючі. Дзеркальні ізомери однієї і тієї ж речовини відносяться один до одного як предмет до свого дзеркального віддзеркалення.

Дзеркальна ізомерія поширена серед органічних молекул, наприклад, амінокислот. Білки в живих системах утворюються переважно з одного типу амінокислот - лівообертаючих (недавно дослідники пов'язали цю особливість амінокислот з метеоритами). Інші оптичні ізомери також прагнуть об'єднуватися тільки з собі подібними. Речовини, утворені різними типами дзеркальних ізомерів, мають різні властивості. Саме тенденція оптичних ізомерів вибірково збиратися у великі структури стало предметом вивчення нової роботи.

Дослідники вивчали суміші двох дзеркальних ізомерів, здатних об'єднуватися в складні структури. Лівообертаючі молекули об'єднувалися з лівообертаючими, а правообертальні - з правообертальними. В тому випадку, якщо в суміші була рівна кількість двох типів ізомерів, "праві" і "ліві" структури утворювалися з рівною частотою. Проте в тому випадку, якщо молекули одного типу переважали, саме вони об'єднувалися в складні структури. Ізомери, що були в меншині, залишалися в неврегульованому вигляді.

На підставі теоретичних викладень, автори уклали, що така вибірковість ізомерів є наслідком закономірностей зміни загальної ентропії (неврегульованості) системи. Дослідники вважають, що виявлена ними властивість може лягти в основу нових методів розділення оптичних ізомерів. Крім того, результати допоможуть ученим краще зрозуміти принципи, які лежали в основі "добіологічної" еволюції - змінах молекул, що існували до появи живих систем.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації