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Ricerca: svolta nella separazione molecolare

ENGINEERINGNET.BE – Il metodo utilizzato dalla Dott.ssa Saskia Lindaud di UTwente per separare le molecole si ispira ai sistemi biologici. Ad esempio, le cellule sono brave ad assicurarsi che le molecole giuste siano nel posto giusto per partecipare ai processi biologici.

Un modo in cui le cellule lo fanno è utilizzando i compartimenti. Nella classica immagine di una cellula, queste parti sono circondate da una membrana e sono chiamate organelli. Questi organelli galleggiano nel citosol, il fluido cellulare.

Ma questo citosol sembra anche essere costituito da compartimenti, chiamati organelli senza membrana. Assomigliano a goccioline e sono formate dalla separazione della fase acquosa nell’acqua.

Un’ipotesi è che questi organelli privi di membrana assicurino che le molecole giuste siano nel posto giusto al momento giusto. Lindhood: “Se comprendiamo come gli organelli senza membrana possono separarsi con tale precisione, questo offre possibilità di separazione nei processi chimici. Molti organelli senza membrana si formano attraverso le interazioni tra gruppi con carica positiva e negativa su proteine ​​e RNA”.

Nel nostro laboratorio lo imitiamo usando polimeri caricati positivamente e negativamente. Il polimero è una lunga molecola costituita da una lunga catena di parti uguali chiamate monomeri. Nel nostro studio, i monomeri sono caricati positivamente o negativamente.

Quando si mescolano soluzioni di questi polimeri caricati positivamente e negativamente, si formano strutture simili a goccioline con proprietà simili agli organelli senza membrana. Come gli organelli privi di membrana, le nostre goccioline modello possono assorbire selettivamente una proteina, nel nostro caso il lisozima, da una miscela proteica complessa. “

“La struttura di questo enzima non è stata influenzata dal modo in cui è stato separato. Il lisozima può ancora essere scomposto, quindi l’enzima rimane attivo”.

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“Questo processo di separazione delle particelle è utile per recuperare e riciclare sostanze chimiche o residui di farmaci dalle acque reflue”, afferma Lindhood.

“Ma non siamo ancora arrivati. Stiamo ancora sconcertando altre domande che rimangono nel processo di ricerca per separare le molecole. Tuttavia, i nostri risultati sono un buon passo in quella direzione”.