A espectroscopia de estado estacionário do CD é uma ferramenta estrutural principal (na bio) análise química

Na natureza, determinadas moléculas com a mesma composição quimica, podem existir em duas formas diferentes que são imagens de espelhos de se, bem como nossas mãos. Esta propriedade é sabida como o “chirality” e as moléculas com chirality diferente são chamados enantiomers. Os Enantiomers podem exibir o produto químico totalmente diferente ou propriedades biológicas, e separá-los é um tema importante na revelação da droga e na medicina.

O método de uso geral para detectar enantiomers é espectroscopia circular (CD) do dicroísmo. Explora o facto de que a luz polarizada em uma onda circular (como um redemoinho) está absorvida diferentemente por enantiomers canhotos e destros. A espectroscopia de estado estacionário do CD é uma ferramenta estrutural principal (na bio) análise química.

Durante sua função, as biomoléculas submetem-se às mudanças estruturais que afectam suas propriedades chiral. Sondar estes no tempo real (isto é entre 1 picosegundo e 1 nanossegundo) fornece uma ideia de sua função biológica, mas esta foi desafiante no espectro profundo-UV (comprimentos de onda abaixo de 300 nanômetro) onde as moléculas o mais biològica relevantes tais como ácidos aminados, hélices do ADN e do peptide absorvem a luz.

As limitações são devido à falta de fontes adequadas de luz pulsada e de esquemas sensíveis da detecção. Mas agora, o grupo de Majed Chergui no centro de Lausana para a ciência Ultrafast (EPFL) desenvolveu uma instalação que permitisse o visualização da resposta chiral (de bio) moléculas pela espectroscopia do CD com uma definição de 0,5 picosegundos.

A instalação usa um modulador fotoelástico, que seja um dispositivo óptico que possa controlar a polarização da luz. Neste sistema, o modulador permite o interruptor da polarização do tiro-à-tiro de um comboio de pulso de um femtosegundo de 20 quilohertz na escala profundo-UV (250-370 nanômetro). É então possível gravar mudanças no chirality das moléculas no tempo de atraso variável depois que são entusiasmado com um pulso curto do laser.

Do “os resíduos ácido aminado e as bases do ADN absorvem a luz abaixo de 300 nanômetro,” diz Malte Oppermann, primeiro autor do papel. “Esta instalação é a primeira para cobrir esta região, e nós testamo-la com sucesso em um sistema molecular modelo. Nosso alvo seguinte é mover-se sobre para biosistemas maiores, como oligómero do ADN.”

Source: https://www.epfl.ch/