Harvard’lı Bilim İnsanları Yeni Şeker Sentezi Yöntemi için Doğadan İlham Aldı

Her ne kadar fazla şeker sağlık için zararlı olsa da az miktarları tüm canlıların hayatta kalması için gereklidir. Harvard Üniversitesinde yayınlanan çalışmada doğanın birçok şey için hatta savunma için bile şekere gereksinim duyduğu bildiriliyor.

Bilim insanları, laboratuvar içi glikosilasyon prosesini doğanın şeker sentezi reçetesini kullanarak basitleştirmeye çalışıyor.

Şekerden uzak durmaya çalışanlar yalnız beslenme uzmanları değil. Sentetik kimyacılar da bunu yapıyor. Doğa bir şeker molekülünü başka bir kimyasala sorunsuz bir şekilde dönüştürebilirken, bilim insanları sıklıkla glikosilasyon olarak da bilinen aşı ve farmasotik ürünler için oldukça önemli olan bu prosedürü kopyalayabilmek için mücadele ediyor.

Doğadan Rehberlik Aramak

“Biyolojik evren şeker ile kaplı,” dedi Harvard Üniversitesi Kimya ve Kimyasal Biyoloji yüksek lisans öğrencileri Samuel M. Levi ve Qiuhan Li. “Hücreler, bakteriler, virüsler ve diğer organizmalar iletişim, tanıma ve hatta savunma için bile şeker kullanırlar.” Araştırmacılar, doğanın pratikte şeker ile beslendiğini belirtiyor. Levi ve Li, kimyasal glikosilasyon için birkaç teknik olmasına rağmen bunların çoğunlukla karbonhidrat kimyası uzmanları tarafından kullanıldığını söylüyor. Ancak, bilim insanları şimdi doğadan yardım alarak bu uzmanlık gerektiren işi uzman olmayanların da uygulayabilmesi için çalışıyor.

Doğanın Gizli Bileşenini Ortaya Çıkarmak 

Doğa, şeker sentezini fosfatlar ile kendi başına yürüyor ama bu prosesi laboratuvarda tekrarlarken sentetik kimyacılar fosfatlar yerine halojenürler ve sülfinatlar gibi materyaller kullanıyor. Her ne kadar fosfatlar reaksiyona girmede o kadar hızlı olmasa da diğer laboratuvar alternatiflerine göre kesinlikle daha kararlılar. Aslında, reaksiyonu tetiklemeden sorumlu olan enzimler reaksiyonu hızlandıran fosfat monomerlerini tanıyabilir.

Bununla birlikte, araştırmacılar, yavaş reaksiyona giren fosfatı hızlandırabilmek için hep ısı veya enerji formunda dış bir katalizör kullanmak zorunda ama bunu laboratuvar dışında uçucu sıcaklıklar veya yüksek ısı olmadan da yapabilir.

Kimya ve kimyasal biyoloji profesörü Eric Jacobsen’ın Levi, Li ve Andreas R. Rötheli ile birlikte çalıştığı Proceeding of the National Academy of Sciences  üzerinde yayınlanan makalede doğanın sırrını ortaya çıkardılar-“ kusursuz olarak tasarlanmış hidrojen-bağı-verici katalizör”.

Araştırmacılar, bu katalizörle fosfat ve klorür arasındaki bağın 19 kat daha güçlü olduğunu buldular, bu da reaksiyon için gereken bir diğer ortak unsur. Ek olarak,  şekerleri ilaç moleküllerine, doğal ürünlere ve amino asitlere kolay koşullarda bağlayabiliyor. Levi ve Li, bu yöntem ile fosfata kendi limitlerinin dışına çıkmadan reaksiyon için yeterli desteği sağlayabildiklerini açıklıyorlar.

Kaynak : techtimes.com

Yorumlar

About İnovatif Kimya Dergisi

İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Send this to a friend