ایجاد ابر ساختار آبی در اطراف DNA
محقق «پول پترسون» گفت: «شیوههایی که ما طراحی کردهایم، دریچهی جدیدی را به مطالعهی هیدراته شدن DNA و سایر ساختارهای کایرال ابر مولکولی باز میکند.» تحقیقات جدید این امکان را به دانشمندان داده تا اطلاعات جامعی دربارهی رابطهی میان مولکولهای آب و DNA بهدست آوردند که دستاورد بزرگی در علم بیوشیمی خواهد بود.
بدن انسان در سنین بزرگسالی دارای ۶۰ درصد آب است. آب مادهای ضروری و حیاتی است؛ اما نحوهی برهمکنش آب با سیستمهای زیستی همواره روشن و واضح نیست. آخرین مطالعهی منتشر شده در یک مجله آمریکایی درصدد شفافسازی اهمیت بیوشیمی آب است. پول پترسون، استادیار شیمی و زیستشناسی شیمی در دانشگاه کورنل طی گزارشی بیان کرد: «اگر میخواهید ویژگیهای زیستی و واکنشپذیری را درک کنید، باید بدانید که غیر از آب عوامل دیگری هم نقش دارند. پیبردن به نحوهی برهمکنش آب با سایر مواد حائز اهمیت است. باید چگونگی رفتار آب در کنار مواد زیستی از قبیل پروتئین و DNA درک شود.»
پترسون و همکارانش با استفاده از روش تصویربرداری نوینی ، ابرسازهای از مولکولهای آب در پیرامون DNA کشف کردند. محققان این ساختار را «ستون کایرال هیدراته DNA» نامگذاری کردند. این اثر نوعی عدمتقارن است و اکثر مولکولهای زیستی کایرال هستند. روش تصویربرداری طراحی شده توسط پترسون و همکارانش «طیف سنجی ایجاد فرکانس مجموع کایرال» نام دارد که آنرا به اختصار با SFG نشان میدهند. این روش حاوی یک جفت پرتو فوتون است که یکی فروسرخ و دیگری مرئی است. پرتو SFG میتواند ساختارهای مولکولهای آب را آشکار سازد. این روش به دانشمندان اجازه خواهد داد تا عملکرد آب را در انواعی از سیستمهای زیستی مورد بررسی قرار دهند.
