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La ricerca potrebbe indirizzare i dilemmi prolungati circa come la vita ha cominciato

Un gruppo di ricerca all'università di Tokyo riproducibile ha sintetizzato le sovramolecole del tipo di scala di singola manualità, o la chiralità, facendo uso della strumentazione di laboratorio standard. Gradualmente eliminando il solvente da una soluzione girante che contiene i precursori non chirali, potevano produrre le eliche che torcono preferenziale in una direzione particolare. Questa ricerca può piombo ai nuovi e metodi di produzione più economici della droga come pure definitivo indirizzare uno dei dilemmi prolungati circa come la vita ha cominciato.

Una delle funzionalità più notevoli delle molecole più importanti a vita--compreso DNA, proteine e zuccheri--è quello che hanno “una manualità,„ riferito a come chiralità. Cioè tutti gli organismi viventi hanno scelto di contare su una molecola, mentre l'immagine di specchio non-superimposable non fa niente. Ciò è un piccolo come il possesso del cane che preleverà soltanto i vostri guanti sinistri, mentre completamente trascurando quei di mano destra. Diventa imbarazzante quando considerate che le paia chirali si comportino identicamente chimicamente. Ciò lo rende estremamente difficile produrre appena un genere di molecola chirale quando comincia con i precursori nonchiral.

Come e perché la vita in anticipo ha scelto un tipo di manualità sopra altra è una domanda importante nella biologia ed a volte è chiamata “la domanda del homochirality.„ Un'ipotesi è che un certo squilibrio iniziale ha rotto la simmetria fra le molecole sinistre e di mano destra e questo cambiamento era “bloccato in„ durante tempo evolutivo. Ora, i ricercatori all'università di Tokyo hanno dimostrato che, nelle condizioni buone, la rotazione macroscopica può piombo alla formazione di sovramolecole di una chiralità particolare.

Ciò faceva facendo uso di un evaporatore rotante, un pezzo di strumentazione standard nei laboratori di chimica usati per la concentrazione delle soluzioni delicatamente eliminando il solvente. “Precedentemente è stato creduto che la rotazione macroscopica non potrebbe causare a nanoscale la chiralità molecolare, a causa della differenza in disgaggio, ma abbiamo indicato che la chiralità delle molecole può effettivamente essere fissa in direzione di rotazione,„ diciamo primo Mizuki Kuroha autore.

Secondo la sua teoria, alcune biomolecole antiche catturate in un vortice primordiale sono responsabili della scelta della manualità che siamo lasciati con oggi.

Non solo questi risultati forniscono la comprensione all'origine del homochirality di vita, egualmente rappresentano uno sguardo aprente la strada nella combinazione di chimica molecolare del nanoscale e di dinamica fluida macroscopica.„

Kazuyuki Ishii, autore senior

Questa ricerca può anche permettere alle nuove vie della sintesi per le droghe chirali che non richiedono le molecole chirali come input.

Source:
Journal reference:

Kuroha, M., et al. (2019) Chiral Supramolecular Nanoarchitectures from Macroscopic Mechanical Rotations: Effects on Enantioselective Aggregation Behavior of Phthalocyanines. Angewandte Chemie. doi.org/10.1002/anie.201911366.