Pesquisa: avanço na separação molecular

ENGINEERINGNET.BE – O método usado pela Dra. Saskia Lindaud da UTwente para separar moléculas é inspirado em sistemas biológicos. Por exemplo, as células são boas em garantir que as moléculas certas estejam no lugar certo para participar de processos biológicos.

Uma das formas pelas quais as células fazem isso é utilizando compartimentos. Na imagem clássica de uma célula, essas partes são envolvidas por uma membrana e são chamadas de organelas. Essas organelas flutuam no citosol, o fluido celular.

Mas esse citosol também parece consistir em compartimentos, chamados organelas sem membranas. Eles se parecem com gotículas e são formados pela separação da fase aquosa na água.

Uma hipótese é que essas organelas sem membranas garantem que as moléculas certas estejam no lugar certo na hora certa. Lindhood: “Se entendermos como organelas sem membranas podem se separar com tanta precisão, isso oferece possibilidades de separação em processos químicos. Muitas organelas sem membranas são formadas por meio de interações entre grupos carregados positivamente e negativamente em proteínas e RNA.”

Em nosso laboratório, nós imitamos isso usando polímeros com carga positiva e negativa. O polímero é uma longa molécula composta por uma longa cadeia de partes iguais chamadas monômeros. Em nosso estudo, os monômeros têm carga positiva ou negativa.

Quando você mistura soluções desses polímeros com carga positiva e negativa, estruturas semelhantes a gotículas são formadas com propriedades semelhantes às organelas sem membranas. Como organelas sem membranas, nossas gotículas modelo podem absorver seletivamente uma proteína, em nosso caso a lisozima, de uma mistura complexa de proteínas. “

“A estrutura desta enzima não foi afetada pela forma como foi separada. A lisozima ainda pode ser quebrada, então a enzima permanece ativa.”

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“Este processo de separação de partículas é útil para recuperar e reciclar produtos químicos ou resíduos de drogas de águas residuais”, disse Lindhood.

“Mas ainda não chegamos lá. Ainda estamos confundindo outras questões que permanecem no processo de pesquisa para separar as moléculas. No entanto, nossas descobertas são um bom passo nessa direção.”

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