水是地球上最丰富的自然资源,但它也是一种神秘由于其独特的溶解特性。水与和与生物系统相互作用,像DNA一样,是至关重要的,和群保罗•彼得森化学与化学生物学助理教授康奈尔大学,利用一个相对较新的形式的光谱观察一个前所未知的水的特点。半岛综合体育官方APP下载德甲
这项工作发表在ACS中央科学和报告首次观察到的手性水上层建筑周围的生物分子。在这种情况下,水结构遵循标志性螺旋结构的DNA,这本身是手性的,这意味着它并不和镜像重合。手性是生物学的一个关键因素,因为大多数生物分子和药物手性。
“如果你想理解反应活性和生物学,然后自己不仅仅是水”,彼得森说。“你想了解水周围的东西,以及它如何与这些东西。特别是与生物学,你想了解它的行为在生物材料,像蛋白质和DNA。”
水过程中起着重要作用的DNA的结构和功能,及其水化壳已经多研究的主题。分子动力学模拟显示广泛的水结构的行为在DNA小沟,脊椎的螺旋链的地方很近。
集团的工作使用手性和频率代(SFG)光谱技术详细彼得森在2015年半岛综合体育官方APP下载德甲物理化学学报。SFG是一个非线性光学方法的两个光子束,一个红外和可见的,与样品相互作用,产生一束SFG包含两束光的频率之和。在这种情况下,样本DNA链与silicon-coated棱镜。操纵的梁和计算证明存在一个手性水上层建筑周围的DNA。
除了新颖的观察手性生物分子水结构模板,手性SFG提供了一种直接的方式来检查水生物学。
“我们已经开发出的技术提供了一条新途径来研究DNA水合作用,以及其他超分子手性结构”,彼得森说。
该组织承认,他们的发现的生物相关性尚不清楚,但彼得森认为直接检查水和其行为的能力在生物系统是很重要的。
“当然,化学工程师正在设计仿生系统,观察生物学和试图找到应用程序,比如水过滤会关心这个,”他说。
彼得森说,另一个应用程序可能在创造更好anti-biofouling材料、抗微生物的积累、藻类等湿表面。
