-
Investigadores do CiQUS conseguen revelar o seu grao de pregamento e a presenza dos esquivos xiros reversos.
-
Esta nova aproximación permite determinar en disolución se os polímeros están ben pregados ou non, e a maneira na que afectará as súas potenciais aplicacións. Os resultados acaban de ser publicados en Nature Communications.
A nova metodoloxía permite cuantificar o pregamento dos polímeros e saber se a función que desempeña o material en base á súa estrutura é mellorable ou non. | Imaxe: Renish Karthikeyan · Pexels
Referencia
Rey-Tarrío, F., Rodríguez, R., Quiñoá, E. et al. Screw sense excess and reversals of helical polymers in solution. Nat Commun 14, 1742 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-37405-z
Para a comunidade científica, os polímeros helicoidais son especialmente interesantes polas propiedades que presentan e pola funcionalidade que lle outorga a súa singular estrutura. Existen tramos específicos ao longo da cadea onde a hélice cambia de dirección, e que resultan particularmente difíciles de identificar en disolución. Empregando métodos fotoquímicos, investigadores do Center for Research in Biological Chemistry and Molecular Materials (CiQUS) da USC conseguiron determinar non só a presenza destes xiros reversos en disolución senón tamén estimar o grao de pregamento do polímero. Os resultados acaban de ser publicados en Nature Communications.
Moitas das funcións desempeñadas por proteínas, péptidos ou ADN vén determinada pola forma tridimensional que adoptan estas biomoléculas. Nos polímeros helicoidais, uns materiais de gran interese científico para a síntese química ou a purificación de compostos, esta relación entre estrutura e función tamén condiciona as súas distintas aplicacións. Coñecer o grao de pregamento destes polímeros en disolución resulta útil para determinar se o seu pregado é correcto ou deficiente, e como isto pode afectar ás súas potenciais aplicacións: "A maior limitación á hora de traballar con este tipo de macromoléculas é a determinación do grao de pregamento que teñen. É dicir, saber se todo o material este pregado como hélice, ou se outra parte do material non" explica o Félix Freire, coautor do estudo e Investigador Principal do CiQUS. "Ademais, o que as hélices viren completamente cara á dereita ou a esquerda é determinante para determinar a relación estrutura-función destes materiais. Ata o momento, no campo dos polímeros helicoidais non existen técnicas que permitan cuantificar o pregamento dun polímero e por tanto establecer unha relación estrutura-función de maneira racional".
Neste traballo, o equipo do CiQUS liderado polos profesores Félix Freire e Emilio Quiñoá desenvolveu unha metodoloxía para poder cuantificar o pregamento dos polímeros e por tanto saber se a función que desempeña o material en base á súa estrutura é mellorable ou non. A través dun proceso de electrociclación fotoquímica, o traballo realizado polos doutores Francisco Rey e Rafael Rodríguez consistiu en despregar o material para ver como se atopaba plegado. Unha aproximación diferente e nova, que permite por primeira vez determinar se un polímero helicoidal está ben pregado ou non.