Superglues organik, penyakit pengobatan dan penyedap makanan yang lebih baik: ini adalah beberapa proyek di mana ahli kimia organik sintetis Carol Taylor mempekerjakan keterampilan nya.
Carol Taylor menyebut dirinya sebagai "arsitek, insinyur dan pembangun". Profesor Associate Kimia di Massey University , Selandia Baru desain dan membuat molekul yang dia berharap pada akhirnya akan memungkinkan orang lain untuk membuat kemajuan dalam mengobati penyakit, dan mengembangkan produk bedah baru.
Menyediakan "infrastruktur atom" adalah khusus dari tujuh-kuat tim Dr Taylor.
"Banyak ahli biologi dan ahli biokimia yang penuh dengan ide-ide tetapi mereka tidak bisa mendapatkan tangan mereka pada molekul untuk menjawab pertanyaan benar-benar menarik. Apa yang kita dapat memberikan kontribusi adalah kemampuan untuk membuat hal-hal, dan saya mencintai membuat sesuatu, "kata Dr Taylor.
Dia melakukan ini dari lantai empat kantornya di Lembaga Ilmu Pengetahuan Dasar. Mengenakan celana jins dan sepatu kets, dikelilingi oleh buku-buku dan kertas, kimiawan kecil menjelaskan bahwa perencanaan sekali adalah duduk lengkap pada komputer, dia akan depan up di laboratorium untuk membuat molekul baru, langkah-demi-langkah, pelacakan perubahan menggunakan spektroskopi dari berbagai jenis.
"Instrumen seperti spektrometer magnetik nuklir (NMR) resonansi dapat memberi kita informasi yang cukup pada tingkat atom sehingga kita dapat mengetahui, misalnya, jika kita sudah mengganti sebuah atom hidrogen dengan oksigen. "Ini adalah bidang kimia yang lebih seni daripada kebanyakan. Ini seni dan ilmu pengetahuan. "
Kelompok riset memiliki tiga proyek besar di bawah jalan, semua berfokus pada desain, sintesis dan evaluasi molekul.
Timbal-dalam pekerjaan terinspirasi oleh protein lengket diekskresikan oleh kerang biru. Para peneliti di Amerika Serikat telah menentukan komposisi asam amino molekul, zat tersebut, yang menancapkan moluska untuk batuan tetap lengket sementara di bawah air, pinjaman potensial untuk dikembangkan sebagai "lem super bedah", Dr Taylor mengatakan.
"Kami telah membuat versi kecil dari protein lengket tapi apa yang harus saya lakukan sekarang adalah membuat lebih efisien dan menghasilkan jumlah yang wajar sehingga kita bisa melakukan sesuatu yang berarti dengan itu.
"Selama bekerja protein kerang kami mengembangkan keterampilan dalam sintesis asam amino yang disebut hydroxyprolines, dan ini menyebabkan kita hampir pasti untuk melihat kolagen, sebuah keluarga protein dengan segala macam peran struktural - mereka membuat kulit, tulang rawan, kuku, rambut dan tulang. "
Kolagen dapat dibandingkan dengan sepotong tali terdiri dari tiga helai, saling terkait untuk membentuk serat sulit. Tim Dr Taylor yang melihat khusus pada peran prolines dihidroksilasi dan turunannya, yang ditemukan dalam kelimpahan dalam kolagen.
"Tantangan pada tingkat ilmiah mendasar adalah untuk memahami bagaimana menerjemahkan komposisi asam amino fungsi molekul, misalnya, apa yang membuat mereka sangat kuat atau apa yang terjadi jika ada karbohidrat terlalu banyak?"
Molekul-molekul yang dihasilkan dalam penelitian ini, dan data fisik, akan memberikan gambaran yang lebih jelas faktor yang mempengaruhi struktur dan stabilitas dari protein ini, Dr Taylor mengatakan.
"Dan ketika kita mulai untuk mencapai itu, kita bahkan mungkin memungut wawasan dasar molekul dari beberapa penyakit kolagen-terkait, termasuk radang sendi dan osteoporosis. Jika kita dapat memahami apa yang terjadi, para ilmuwan kemudian dalam posisi untuk mencoba dan mengembangkan terapi. "
Beberapa anggota tim Taylor baru-baru ini menjadi bagian dari proyek subkontrak dengan Fonterra Research Corporation pada proyek Yayasan Penelitian, Ilmu Pengetahuan dan Teknologi senilai $ 570.000 selama tiga tahun. Awalnya berkonsentrasi pada keju, tim bekerja pada senyawa rasa baru yang dapat digunakan dalam industri makanan.
Pada tahun 2000, ketika Taylor pindah ke Massey University, ia menerima dana Penelitian Kesehatan Dewan $ 340.000 selama tiga tahun untuk melihat desain dan sintesis molekul yang mungkin berdampak pada penyakit, termasuk multiple sclerosis dan asma. Pekerjaan ini adalah bekerja sama dengan University of Auckland Geoffrey Krissansen.
Dr Taylor lulus MSc di University of Auckland pada tahun 1988, pernah bekerja dengan Profesor Con Cambie. Dia menggunakan senyawa diisolasi dari pinus perak asli untuk menghasilkan sebuah molekul yang menarik bagi industri wewangian.
Pesona dengan kimia organik tumbuh melalui dua musim panas (1987 dan 1988) menyelidiki reaksi adisi dari beberapa senyawa oranye terang dengan Profesor Harold W. Heine dari Bucknell University di Amerika Serikat, dan dilanjutkan dengan PhD pada tahun 1993 dari University of Pennsylvania dan Tesis doktornya melibatkan pengembangan antibodi katalitik untuk pembentukan ikatan peptida di bawah Profesor Ralph Hirschmann dan Amos Smith. Selama 1993 dan 1994 Dr Taylor adalah rekan penelitian di Princeton University di New Jersey, kembali ke Selandia Baru pada tahun 1995 ke posisi di Universitas Auckland yang melibatkan tanggung jawab mengajar perpecahan antara Departemen Kimia dan Auckland Medical School.
"Itu seharusnya 75:25 tapi saya sering bercanda itu 90:40," katanya.
Dipromosikan menjadi Associate Professor tahun lalu, ia menggabungkan penelitian dengan mengajar.
"Secara tradisional orang berbicara tentang posisi akademis sebagai 40 persen pengajaran, 40 persen penelitian dan 20 admin persen, tapi saya pikir cara hal-hal yang akan di Selandia Baru Anda dianjurkan untuk unggul di salah satu dari hal-hal. Anda memiliki orang yang mengajar tidak ... tetapi orang lain yang melakukan penelitian sangat sedikit dan berkomitmen untuk mengajar. Lalu ada orang-orang dari kita yang sedikit tertipu dan mencoba untuk melakukan semuanya. "
Istilah akademis pertama Dr Taylor tahun ini direndam dalam mengajar, dan dia mempertimbangkan apa "jagoan-bang" pertunjukan-pertunjukan dia bisa datang dengan untuk menangkap siswa yang tidak jurusan kimia. Dia juga menyulap timnya mengelola, mengamankan dana penelitian, internasional mengatur penempatan dan permintaan penjadwalan dari badan internasional yang telah mengundangnya untuk berbicara. Tahun lalu ia melakukan tur enam kota kuliah universitas di Inggris, berakhir di Edinburgh, dan tahun ini dia akan berbicara pada Konferensi Penelitian Gordon bergengsi di Kimia Produk Alam di New Hampshire pada bulan Juli, kemudian pada tahun di Philadelphia pada simposium untuk menghormati salah satu mentor nya
"Saya telah menolak peluang lain untuk berbicara karena jadwal mengajar saya tidak mengizinkan, dan saya tidak memiliki tentara dari 20 orang bekerja untuk saya. Saya harus menghabiskan waktu di rumah di Palmerston North bekerja di laboratorium untuk menghasilkan hasil.
"Dan saya masih mengajar karena saya pikir siswa pantas diajarkan oleh penelitian-aktif orang. Itulah sebuah universitas seharusnya tentang. "
Meskipun tim risetnya adalah kecil, Dr Taylor lebih suka cara itu. "Karena sulit untuk mengatur kontrak rakyat, perjuangan dengan manajemen dan administrasi. Tidak ada yang mengajarkan Anda untuk menjadi seorang guru, manajer atau akuntan.
"Dan aku ingin tetap menutup mata cukup di rekening. Kami bekerja keras untuk mendapatkan uang penelitian dan saya pribadi merasa jumlah besar kepada mereka akuntabilitas lembaga pendanaan yang berinvestasi di dalam kita - jadi kami mencoba untuk menghabiskan uang dengan bijak ".
Struktur masyarakat dan ilmiah universitas di Massey yang sangat mendukung, Dr Taylor mengatakan, dan itu adalah "tidak mungkin" untuk melakukan pekerjaan ilmiah yang benar-benar baik di Selandia Baru.
"Tapi sulit untuk mendapatkan orang baik ... Salah satu masalah terbesar adalah mendapatkan mahasiswa PhD karena ada kesempatan yang baik terlalu banyak bagi mereka untuk pergi ke luar negeri."
Tim saat ini terdiri dari dua peneliti postdoctoral, dua mahasiswa PhD dan seorang mahasiswa berkunjung dari Jerman, dengan beasiswa PhD dan penelitian asisten posisi Dr Taylor mencoba mengisi. Masa depan terlihat berkat finansial terjamin untuk baru Marsden hibah $ 585.000 selama tiga tahun dikonfirmasi pada bulan September 2003. Proyek ini adalah melihat "kerumitan molekul melampaui genom", khususnya bagaimana protein yang diubah dan dimanipulasi selama dan setelah perakitan mereka di bawah kontrol genetik.
"Kami mendengar banyak tentang genomik dan kita bisa mengkloning gen dan kita dapat memanipulasi gen, tapi mana informasi lainnya? Mendapatkan DNA tidak memberitahu kita segalanya. Ada pengaruh kondisi lingkungan, kesehatan individu misalnya . "
Fokus dari pekerjaan ini adalah asam amino yang tidak biasa disebut histidinoalanine. Ini adalah contoh dari link lintas protein, di mana dua buah jauh sebelumnya bergabung bersama dalam sebuah cara yang ireversibel.
"Pembentukan ini crossling adalah terlibat dalam proses penuaan," kata Dr Taylor, "gigi yang lebih tua, misalnya, memiliki tingkat lebih tinggi, dan mereka juga terjadi pada katarak."
37-tahun itu disajikan pada tahun 2001 dengan Medali Easterfield bergengsi, diberikan setiap dua tahun oleh Selandia Baru Institut Kimia dan Royal Society (London) untuk seorang ilmuwan Selandia Baru yang telah membuat kontribusi besar untuk penelitian kimia. Delapan belas tahun dalam karir kimia, dia sebagai antusias seperti biasa.
"Sebenarnya membuat molekul bukan duduk di bokong dan menatap layar komputer Anda jenis ilmu pengetahuan. Ini masuk ke lab dan mencari cara untuk membuat sesuatu bekerja.
"Getaran ketika Anda melakukan menemukan sesuatu yang luar biasa. A benar-benar baik 'Eureka saat "hanya terjadi setiap lima atau enam tahun dalam pengalaman saya, tapi itu benar-benar memuaskan. Untuk punya ide dan melihat sampai selesai sangan bermanfaat. "
Proses ini membutuhkan "kreativitas nyata", Dr Taylor mengatakan dengan gairah yang jelas.
"Ini hanya permainan di kota, tidak peduli seberapa lelah Anda atau berapa frustasi Anda. Ini seperti panggilan. Rasanya seperti apa yang kau harus lakukan. "
http://www.massey.ac.nz/