فیلم بیشتر »»
کد خبر ۱۴۷۵۱۵
تاریخ انتشار: ۱۶:۲۷ - ۱۰-۰۹-۱۳۸۹
کد ۱۴۷۵۱۵
انتشار: ۱۶:۲۷ - ۱۰-۰۹-۱۳۸۹

موتورهاي مولکولي مي‌توانند دنده عقب حركت كنند!

عصر ایران
علي‌رغم اينكه موتورهاي مولكولي زيستي مانند فلاژل‌هاي (flagella) باكتري‌ها يا ATPase، بسته به كاري كه مي‌خواهند انجام دهند، مي‌توانند جهت خود را تغيير دهند؛ موتورهاي مولكولي سنتزي هميشه فقط در يك جهت حركت مي‌كردند.
دانشمندان هلندي در پيشرفتي بزرگ در زمينه موتورهاي مولکولي موفق به ساخت موتوري مولکولي شدند كه با کمک يک تکنيک ساده شيميايي مي‌تواند دنده عقب حرکت کند.

به گزارش ايسنا، نور و گرما سبب چرخش اين موتور مولکولي مي‌شوند و واکنش دادن يک ايزومر نيمه ‌پايدار با يک باز جهت چرخش اين موتور را معکوس مي‌کند.

بن فرينگا و همکارانش در دانشگاه گرونينگن در هلند سال‌ها است که در زمينه موتورهاي مولکولي کار مي‌کنند. آنها مولکول‌هاي معدني کوچکي ساخته‌اند که هنگام قرار گرفتن در معرض نور مي‌چرخند، اگرچه تاکنون اين موتورها فقط به جلو حرکت مي‌کردند.

اکنون اين محققان از يک واکنش اپيمريزاسيون (epimerisation) استفاده و موتور مولکولي خود را متوقف کرده و با افزودن يک باز جهت چرخش آن را تغيير داده‌اند.

چرخش اين موتورهاي مولکولي که بوسيله نور کار مي‌کنند، بدين صورت است که ابتدا تابش نور منجر به يک تغيير کنفورماسيوني (conformational) موتور مولکولي مي‌شود و آن را در يک موقعيت نيمه‌پايدار وارونه مي‌کند، سپس رهاسازي گرما دوباره کنفورماسيون را تغيير داده و به حالت اوليه بازمي‌گرداند.

با تابش مکرر نور به اين مولکول و سپس گرم کردن آن، اين موتور از کنفورماسيون پايدار به کنفورماسيون نيمه‌پايدار برده شده و برمي‌گردد. در واقع اين موتور مولکولي با تغيير از يک ايزومر به ايزومر ديگر حول يک محور مي‌چرخد.

دنده عقب اين موتور با واکنش دادن ايزومرهاي نيمه‌پايدار اين موتور مولکولي با يک باز، کار مي‌کند. اين واکنش شيمي فضايي ( Stereochemistry) مرکز کايرال را معکوس مي‌کند و بنابراين هنگام شروع چرخه تابش نور و گرم کردن، اين موتور در جهت معکوس رانده مي‌شود.

علي‌رغم اينكه موتورهاي مولكولي زيستي مانند فلاژل‌هاي (flagella) باكتري‌ها يا ATPase، بسته به كاري كه مي‌خواهند انجام دهند، مي‌توانند جهت خود را تغيير دهند؛ موتورهاي مولكولي سنتزي هميشه فقط در يك جهت حركت مي‌كردند.

فرينگا مي‌گويد كه آنها از طبيعت الهام گرفتند و براي موتورشان يك دنده عقب طراحي كردند. در حقيقت اين محققان براي چالشي كه مدت زمان زيادي در اين زمينه وجود داشت، راه‌حلي ارائه كردند.

فرينگا همچنين باور دارد كه اين كار مي‌تواند بابي جديد در زمينه موتورهاي مولكولي باز كند.

او مي‌گويد كه تغيير جهت چرخش موتور مي‌تواند منجر به حركت از سيستم‌هاي تعادلي به سمت سيستم‌هاي پويا شود.

اين محققان جزئيات نتايج تحقيق خود را در مجله‌ي Nature Chemistry منتشر كرده‌اند.
پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
ارسال به دوستان
برنهام؛ رهبری نوپا در آستانه صدارت در بریتانیا یک آرامگاه بی‌نقص در مغرب که میلی‌متری طراحی شده است (عکس) مراسم ادای احترام هیات های خارجی به رهبر شهید علل ناکامی تیم ملی چه بود؟ راز کلاه خود طبیعی بدن؛ مغز انسان چگونه در برابر ضربات بیمه می شود؟ (+اینفوگرافیک) گروسی: بازرسان آژانس اتمی هنوز به تاسیسات هسته‌ای ایران بازنگشته‌اند توسعه‌ستیزی و سوءفهمِ یک عقلانیتِ ناخوشایند راز پنهان سال 1984؛ وقتی سیکو ژاپن بیش از 40 سال قبل، ساعت هوشمند ساخت! (+فیلم و عکس) تعظیمی که احترام جهان را برانگیخت شمارش معکوس برای شروع تغییرات در صدا و سیما آمادگی ۲۰۰۰ مدرسه برای اسکان زائران مراسم وداع با رهبرشهید رهبر ملی ترکمنستان وارد تهران شد روایت فرمانده عملیات آتش‌نشانی از لحظات اولیه انفجار در حمله به بیت رهبری اگر ۲۴ ساعت غذا نخورید، چه اتفاقی برای قند خونتان می‌افتد؟ راز هوای شرجی؛ چرا گرمای مرطوب بسیار خطرناک‌تر از گرمای خشک است؟