Prof. Jacek Jemielity zwraca uwagę, że prace Sharplessa i Meldala związane z chemią klik pochodzą z lat 90. ubiegłego wieku. - Pokazali, że stosując katalizator miedziowy, reakcję przebiegającą w bardzo trudnych warunkach przy wysokiej temperaturze, można zrobić w roztworach wodnych w warunkach łagodnych i w bardzo selektywny sposób - wyjaśnia ekspert.
Reakcja chemiczna jak łączenie klocków
Takie reakcje chemiczne można porównać do… klocków. - Nawet ta nazwa chemia klik pochodzi od dźwięku, który towarzyszy łączeniu klocków (…). Spośród wielu elementów, które mogą znajdować się w mieszaninie, dwa klocki łączą się ze sobą w sposób wysoce selektywny. Ta selektywność procesu była olbrzymią pokusą, żeby takie reakcje przeprowadzać w bardzo złożonych układach - komentuje prof. Jacek Jemielity.
- Jednym z bardziej złożonych układów, jakie znamy, jest żywa komórka. Pionierką na polu reakcji klik w żywych komórkach jest Carolyn Bertozzi, która pokazała, że jak "nakarmimy" komórkę pewnym klockiem, to ten klocek zostanie, ponieważ jest tak podobny do tych, które występują w naturze. Zostanie więc wbudowany w strukturę ściany czy błony komórkowej. Potem dodając innego reagenta, który jest zdolny do reakcji klik, połączy się on z elementem błony komórkowej. Natomiast ten drugi klocek ma przyłączoną "żarówkę", dzięki czemu widzimy dokładnie pod mikroskopem, w którym miejscu w komórce ten klocek przyłączył się - tłumaczy Jacek Jemielity.
Zastosowanie w medycynie
Prof. Sławomir Sęk z Wydziału Chemii Uniwersytetu Warszawskiego potwierdza, że "chemia klik, w najprostszych słowach, daje nam możliwość połączenia molekuł de facto jak klocki". - Charakteryzuje się tym, że wykorzystuje pewne określone grupy w cząsteczkach, które nie występują przeważnie w organizmach żywych. To daje nam możliwość przejścia do tego, co również zostało nagrodzone, czyli do chemii bioortagonalnej, którą możemy praktykować w żywym organizmie, nie ingerując w jakiekolwiek procesy zachodzące w naszych komórkach - zauważa.
To oznacza, że reakcje nie są już przeprowadzane w kolbie, tylko możemy je przenieść do pojedynczej komórki i tam - nie uszkadzając jej - wygenerować pożądany przez nas związek. Jak okazuje się, może to mieć zastosowanie m.in. w medycynie.
- Zdecydowanie jest to jeden z najważniejszych kierunków, jeśli chodzi o perspektywę rozwoju chemii bioortagonalnej. Możemy sobie wyobrazić generowanie leków bezpośrednio w komórce, czyli jest to wprowadzenie ich w tym miejscu, na którym nam zależy. W ten sposób unikamy na przykład różnego rodzaju skutków ubocznych, które pojawiają się, jeśli leki podajemy w tradycyjny sposób i one właściwie cyrkulują w obrębie całego naszego organizmy - słyszymy.
Źródło: Polskie Radio/YouTube
Poza tym w audycji:
Czytaj także:
Tytuł audycji: Eureka
Prowadziła: Katarzyna Kobylecka
Goście: prof. Jacek Jemielity (Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego), prof. Sławomir Sęk (Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego), prof. Miłosz Giersz (Wydział Archeologii UW oraz kierownik ekspedycji w Castillo de Huarmey w Peru)
Data emisji: 5.10.2022
Godzina emisji: 19.30
DS/kor
Nobel 2022 w dziedzinie chemii. "Osiągnięcia laureatów się zazębiają" - Jedynka - polskieradio.pl