Věda

Voda dokáže ochránit molekuly!

Voda dokáže ochránit molekuly!

Výzkum toho, jak záření a okolní prostředí ovlivňuje jednotlivé molekuly, se v posledních dvou dekádách ukázal jako značně komplikovaná záležitost. Nyní však přišli čeští vědci s novou experimentální technikou. Ke zkoumání stačí jen několik molekul vody.

Nová metoda, s níž přišli vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR v Praze, umožní například porozumět tomu, jaké má účinky radiace na samotné zkoumané molekuly. Zároveň je možné pozorovat efekty vyvolané okolními molekulami vody.

Jak se připravují vzorky?

Biomolekuly obklopí experti molekulami vody, jejichž počet lze poměrně snadno regulovat. Proces přípravy tzv. mikro-hydratovaných molekul, s nimiž poté provádějí vědci příslušné experimenty, probíhá v zařízení zvaném aparatura CLUB, jímž je Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského vybaven.
Biomolekuly jsou chemické sloučeniny nezbytné pro existenci všech forem života. Zkoumání vlivu radiace je důležité, neboť působením záření vznikají zhoubné nádory. Právě rakovina spolu s nemocemi oběhové soustavy patří mezi nejčastější příčiny smrti v EU.

Úskalí dosavadních metod

Dosud jsou studovány účinky radiace na molekuly DNA na vzorcích v biologických roztocích. Tato metoda má však řadu nedostatků. Ten nejvážnější spočívá v tom, že mnoho studovaných procesů probíhá zároveň. Jelikož od sebe není možné odlišit jednotlivé vlivy, zůstává vědcům utajena spousta detailů. Biomolekuly je též možno izolovat a podrobit zkoumání ve vakuu. Při této metodě však nebylo možné odhalit, jaký vliv má na ničivé radiační procesy okolní prostředí.
Nová technika v podstatě využívá potenciálu obou dvou zmíněných metod. Bere si z každé to nejlepší. Vzorek obsahuje jedinou biomolekulu obklopenou několika molekulami vody, což umožňuje studovat škodlivé efekty záření na molekulové úrovni, i efekty, jež způsobuje okolí, tedy zmíněné přidané molekuly vody.

Ochranná moc vody

Vědcům se podařilo demonstrovat ochranný vliv molekul vody při vzájemném působení nukleových kyselin s elektrony (zářením). V prvních experimentech s využitím nové metody se vědci zaměřili na destrukci nukleových kyselin pomalými elektrony. Energetické záření dopadající na živou tkáň vytváří obrovské množství pomalých elektronů. Tyto elektrony způsobují poškozování nukleových kyselin – základních stavebních kamenů DNA, které jsou nositeli genetické informace.
Ukázalo se, že izolované nukleové kyseliny jsou ničeny velmi efektivně. Vědci však přišli se zjištěním, že přítomnost několika málo molekul vody vede ke stabilizaci nukleových kyselin. Ty jsou tak díky nim chráněny vůči rozpadu způsobenému dopadem záření (elektronu).
„Výsledek je důležitý pro porozumění poškození DNA způsobeného ionizujícím zářením,“ uvedl jeden z autorů nové metody molekulární fyzik Jaroslav Kočišek.

Více z Věda

Nový Hyundai Ioniq plug-in hybrid: Tankujte emoce

Věda1.12.2020

Akademici vybrali 10 nejlepších IT diplomových prací z ČR a Slovenska

Věda27.11.2020

Digitální ilustrace zachycující přírodu

Věda24.11.2020

Jak se pohybují spermie?

Věda20.11.2020

Leonidy: Listopadové meteorické roje

Věda13.11.2020

Nemoc několika tváří

Věda10.11.2020

Poznejte život netopýrů zblízka

Věda6.11.2020

Prvnímu dítěti „ze zkumavky“ je 42 let

Věda3.11.2020

Čeští vědci zachraňují africkou divočinu

Věda30.10.2020
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Před 290 lety byl uloven jelen šestadvacaterák
21stoleti.cz

Před 290 lety byl uloven...

V Národním zemědělském muzeu na zámku Ohrada...
Případ Gypsy Blanchardové: Tak trochu jiná mateřská láska
epochaplus.cz

Případ Gypsy Blanchardové: Tak...

Už od malička trpí leukémií a svalovou...
Katedrála v Chartres: Aplikovaná věda v období gotiky
epochanacestach.cz

Katedrála v Chartres:...

Řekne-li se katedrála...
Tři muži, tři holky a nemluvně
nasehvezdy.cz

Tři muži, tři holky a nemluvně

Mít za manžela nějakého suchara, zřejmě by Olga...
Neporazitelný Rocky Marciano: Boxerské legendě dá K.O. až chyba pilota
epochaplus.cz

Neporazitelný Rocky Marciano:...

Dlouhou prohrává na body a vypadá to, že...
Přírodní čili trochu jiné barvy na vlasy
panidomu.cz

Přírodní čili trochu jiné...

Ať už vás k nim přivede zvědavost nebo nežádoucí...
Na mostě se prý zjevují duchové. Několik řidičů kvůli nim málem havarovalo
enigmaplus.cz

Na mostě se prý zjevují duchové....

Zdá se, že nadpřirozeno není při výběru...
Tajuplný zámek Vinařice a vznik kostela v Sýčině
epochanacestach.cz

Tajuplný zámek Vinařice a...

Ve Vinařicích, nedaleko...
5 inspirací pro váš domov
panidomu.cz

5 inspirací pro váš domov

Znáte to: Jednoho dne je vše kolem...
Když pryskyřice zavoní
panidomu.cz

Když pryskyřice zavoní

Zapalujete si doma aromalampu, vonnou svíčku nebo...
Koho skrývá zpěvačka na Bali?
nasehvezdy.cz

Koho skrývá zpěvačka na Bali?

Srdce až usedá, jaké zásadní životní problémy...
Kdo byl nejohroženější?
21stoleti.cz

Kdo byl nejohroženější?

Dle dat Ústavu zdravotnických informací a...