Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν νέο τρόπο να εξετάσουν πώς στρίβουν τα μόρια και ενεργοποιούν το νερό
Το νερό είναι ένα πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει θετικό τέλος και αρνητικό τέλος. Αυτή η πολικότητα επιτρέπει στα μόρια του νερού να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους και με άλλα μόρια. Αυτοί οι δεσμοί υδρογόνου μπορούν να συγκρατούν μόρια στη θέση τους ή να τους επιτρέψουν να κινούνται ελεύθερα.
Η νέα τεχνική χρησιμοποιεί έναν τύπο μικροσκοπίας που ονομάζεται μικροσκοπία ατομικής δύναμης (AFM) σε μόρια εικόνας στο νερό. Το AFM χρησιμοποιεί έναν αιχμηρό καθετήρα για να σαρώσει την επιφάνεια ενός δείγματος και ο ανιχνευτής μπορεί να ανιχνεύσει τα ατομικά άτομα σε ένα μόριο.
Χρησιμοποιώντας AFM, οι επιστήμονες μπορούν να παρακολουθήσουν πώς τα μόρια στρίβουν και γυρίζουν στο νερό. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να τους βοηθήσουν να κατανοήσουν πώς αλληλεπιδρούν τα μόρια με το νερό, το οποίο είναι απαραίτητο για την κατανόηση πολλών βιολογικών διεργασιών. Για παράδειγμα, το νερό εμπλέκεται στην αναδίπλωση των πρωτεϊνών, στη μεταφορά θρεπτικών ουσιών και στην απομάκρυνση των αποβλήτων από κύτταρα.
Η νέα τεχνική θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη των αλληλεπιδράσεων μεταξύ μορίων και άλλων διαλυτών. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων και υλικών.
"Είμαστε ενθουσιασμένοι για τις δυνατότητες αυτής της νέας τεχνικής για τη μελέτη μορίων στο νερό", δήλωσε ο καθηγητής ερευνητής Xixiang Zhang του Πανεπιστημίου του Ιλινόις στην Urbana-Champaign. "Πιστεύουμε ότι αυτή η τεχνική θα παρέχει νέες γνώσεις για το πώς αλληλεπιδρούν τα μόρια με το νερό, το οποίο είναι απαραίτητο για την κατανόηση πολλών βιολογικών διεργασιών".
Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Communications.
