A cura di MIUR - Direzione Generale per il coordinamento la promozione e la valorizzazione della ricerca

Replicato artificialmente il sistema di comunicazione delle molecole

Replicato artificialmente il sistema di comunicazione delle molecole

Si chiama Ermes ed è un metodo che replica il meccanismo di comunicazione tra molecole di sintesi, simulando quanto accade in natura durante la respirazione cellulare. È stato realizzato e collaudato da un’equipe di ricercatori dell’Università di Bologna, guidata da Alberto Credi e Marco Lucarini.

I ricercatori sono riusciti a modificare a distanza l’acidità di una molecola sotto controllo, rendendola 10 milioni di volte meno acida: si tratta della più grande variazione mai ottenuta artificialmente, emulando il meccanismo, in parte sconosciuto, che avviene nel nostro corpo, di conversione dei nutrienti in energia.

La novità assoluta di Ermes è la velocità con cui il team è riuscito a far comunicare due regioni di una molecola altrimenti lontane tra loro, un compito eseguito dalla natura solo utilizzando strutture chimiche estremamente sofisticate. Ermes ha ottenuto lo stesso risultato in pochi atomi, in un sistema facilmente sintetizzabile, lungo circa un 1 nanometro.

Grazie a Ermes sono stati toccati due temi fondamentali: la comunicazione a distanza, su cui si fonda il funzionamento della maggior parte degli enzimi e l’accoppiamento di segnali elettrici e chimici, alla base di processi naturali cruciali come la fotosintesi e la respirazione.

La conversione del segnale elettrico in cambio di acidità, messa in atto dai ricercatori, potrebbe essere utilizzata per convertire segnali luminosi o rilasciare a comando altre molecole, con ricadute anche nel campo della conversione di energia e del rilascio controllato di farmaci.

La scoperta e delle sue possibili applicazioni, pubblicata su PNAS, è stata messa a punto congiuntamente da UNIBO e CNR nel Center for Light Activated Nanostructures, che opera nell’Istituto per Sintesi Organica e la Fotoreattività - ISOF del CNR.

Data pubblicazione 18/01/2018
Fonte UNIBO
Tag Scienze fisiche e ingegneria