Micrografias SEM de topologias trançadas observadas em géis de 2. a, Diagramas de desenho animado mostrando emaranhados de dois fios e suas palavras trançadas correspondentes. A palavra trançada descreve o padrão de cruzamentos na unidade de repetição, que deve estar em conformidade com certas restrições topológicas. b, c, Emaranhamentos comumente observados em géis de 2:hélices duplas (b) e feixes helicoidais maiores (c). d, e, Enredamentos de três e quatro fitas observados em géis de 2:tranças Brunnianas de três fitas (d) e exemplos provisórios de duplas hélices homoquirais aninhadas (e). Crédito: Química da Natureza (2019). DOI:10.1038 / s41557-019-0222-0
Uma equipe de pesquisadores da Durham University no Reino Unido e da Shaanxi Normal University na China descobriu um tipo de proteína que se forma naturalmente em dois tipos principais de tranças helicoidais. Em seu artigo publicado na revista Química da Natureza , o grupo descreve a extração de um composto oligo peptidomimético aquiral de uma amostra de urina e a observação de suas propriedades únicas.
Pesquisas anteriores mostraram que as proteínas podem assumir formas interessantes porque se desenvolvem naturalmente em cadeias. Os cientistas também aprenderam que a forma de uma cadeia depende de sua sequência de aminoácidos. O estudo das formas das proteínas assumiu grande importância nos últimos anos, depois que se descobriu que o dobramento incorreto pode levar a doenças como a doença da vaca louca, em que as fibras amiloides formam tranças e se agrupam, causando dano neural. A formação de fibras amilóides também é uma marca registrada da doença de Alzheimer. Neste novo esforço, os pesquisadores examinaram mais de perto uma proteína que existe naturalmente na urina para aprender mais sobre suas características de forma.
Os pesquisadores descobriram que a proteína assume naturalmente um dos dois tipos principais de formato - um é uma trança de quatro fitas em uma hélice quádrupla, e o outro consiste em pares de hélices duplas que se entrelaçam em um único cordão.
Os pesquisadores descobriram que a agregação das hélices resultou na formação de fibrilas trançadas. Eles também descobriram que a ramificação ocorria nas tranças quando surgiam erros, resultando na formação de padrões intrincados de tranças conectadas. Eles também descobriram que as hélices quirais mistas se reuniam em formações de tranças complexas, mas às vezes formavam feixes se sofressem inversão de quiralidade.
Eles também observaram que as cadeias de proteínas eram muito sensíveis à amplificação quiral, o que os torna bons candidatos para a criação de géis. Os pesquisadores criaram um gel usando essas correntes em seu laboratório, e relatam que era semelhante em alguns aspectos a outros géis já usados em produtos farmacêuticos. Eles também relatam que o gel é mais pegajoso do que aqueles normalmente usados em aplicações farmacêuticas, o que pode torná-los bons candidatos para novas aplicações. Eles também apontam que a forma como as tranças são formadas pode ser projetada, o que significa que deve ser possível criar géis com características diferentes.
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