Investigadores do grupo NanoBioMol do Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CiQUS) da USC presentan na revista Angewandte Chemie un traballo no que describen unha técnica para caracterizar a estrutura de polímeros helicoidais (estrutura que ten, por exemplo, o ADN, as proteínas ou os polisacáridos) a través dunha aproximación totalmente nova: desenrolando as hélices mediante a acción da luz. O artigo, destacado como ‘very important paper’ (VIP) pola revista, aparece na portada do seu último número.
Tal e como explican desde o CiQUS, a estrutura en forma de hélice de certas macromoléculas resulta clave para desempeñar determinadas funcións biolóxicas. Esta relación entre estrutura e función levou á comunidade científica a estudar outros materiais helicoidais que permitan mellorar ou achegar novas funcións a estas macromoléculas.
Entre estes análogos sintéticos atópanse os polímeros helicoidais, pero a súa limitación principal é a falta de coñecemento sobre o tipo de estrutura que adoptan, entre varias posibles. Á hora de abordar a súa estrutura resulta difícil determinar con exactitude que átomos son os que interveñen, ao verse repetidos un gran número de veces ao longo da estrutura helicoidal. Por este motivo resulta imprescindible a aproximación a novas técnicas para obter información máis precisa que permita determinar dita estrutura.
Neste sentido, o grupo liderado polos investigadores Emilio Quiñoá e Félix Freire desenvolveu este novidoso enfoque. “Dependendo de como se atope envolta unha hélice, vai ser máis ou menos fácil desenrolala e, por tanto, poderemos establecer unha relación entre o tipo de estrutura da hélice e o tempo necesario para desenrolala” explica o profesor Félix Freire un dos asinantes do artigo xunto ao doutorando Francisco Rey Tarrío, autor principal.
Nesta ocasión os autores propuxéronse estudar a estrutura do polifenilacetileno, un tipo de polímero helicoidal, a partir de reaccións fotoquímicas. A acción da luz fai que, nun primeiro momento, os polímeros se desenrolen para terminar descompoñéndose posteriormente: “A nós interésanos a primeira parte, é dicir, proceder a desestructurar o polímero con luz e tratar de establecer unha relación entre o tipo de hélice que adopta e o tempo que tarda en perder a súa estrutura baixo a acción da luz”, engade Freire.
Para conseguilo, os investigadores irradiaron con luz unha solución de polifenilacetileno e analizaron o tempo que tarda en descompoñerse, demostrando a utilidade deste enfoque para determinar o tipo de estrutura helicoidal adopta o polifenilacetileno. Deste xeito é posible mesmo identificar o sentido de xiro das hélices internas e externas destes polímeros, achegando información moito máis precisa que calquera outra técnica dispoñible ata o momento. Os resultados obtidos son prometedores despois de que abren a porta ao estudo das estruturas de materiais complexos de maneira indirecta, neste caso mediante a súa desestruturación.
Referencia: Photochemical Electrocyclization of Poly(phenylacetylene)s: Unwinding Helices to Elucidate their 3D Structure in Solution (Publicado en Angewandte Chemie).
