Os cientistas descobriram a maneira precisa como os detergentes quebram as membranas biológicas, o que pode aumentar nossa compreensão de como os sabonetes funcionam para matar vírus como o COVID-19.
Os detergentes desempenham um papel na vida cotidiana, desde a remoção de manchas difíceis e limpeza de mãos sujas até a fixação de fechaduras pegajosas. Em nanoescala, eles são extremamente destrutivos, e apenas algumas gotículas na água podem romper e matar organismos vivos. Essa propriedade levou ao seu uso generalizado e muitas formulações de sabão foram desenvolvidas para matar vírus portadores de doenças, incluindo o COVID-19.

Doença

Dr. Steve Quinn, da Escola de Física, Engenharia e Tecnologia da Universidade de York, disse:"Compreender os mecanismos precisos de nível molecular através dos quais os detergentes funcionam pode nos ajudar a projetar melhor agentes antivirais que podem combater doenças o mais cedo possível. palco."

“Percebemos que as mesmas ferramentas e técnicas que desenvolvemos para entender como as proteínas rompem as membranas celulares na doença de Alzheimer também podem ser usadas para entender os mecanismos gerais dos detergentes. tipos de diferentes estruturas de membrana que podem ser resistentes a detergentes."

Protetor

Para o estudo, os cientistas analisaram o detergente Tween-20, que é um ingrediente protetor essencial em muitos produtos, como sabonetes líquidos.

Moléculas de detergente como Tween-20 têm a forma de uma casquinha de sorvete. Na parte superior do cone está uma região que interage fortemente com a água, e na parte inferior um grupo de átomos repele a água e forma uma cauda pontiaguda. Quando você lava as mãos com sabão, um exército de moléculas de detergente envolve as bactérias e vírus em sua pele e, na tentativa de escapar da água ao redor, eles correm em direção a eles e os bombardeiam, com as caudas primeiro, apertando seus envelopes de membrana e os separando. .

As propriedades químicas dos detergentes foram estudadas em detalhes, mas até agora os detalhes precisos em nível molecular da interação têm sido difíceis de avaliar devido à falta de ferramentas e técnicas capazes de capturar todo o processo.

Interações

Dr. Quinn e sua equipe de pesquisa desenvolveram uma série de métodos para tentar aprender mais sobre essas importantes interações. Sua equipe cria uma série de bolas de membrana altamente controláveis, e eles usam um nanorregulador molecular conhecido como FRET de molécula única (transferência de energia de ressonância de fluorescência), para medir como os constituintes das membranas se separam durante sua interação com detergentes.

A equipe descobriu que depois que o Tween-20 se liga às membranas, as bolas se expandem significativamente e os poros se formam em sua superfície antes de se fragmentarem completamente.

Para confirmar suas descobertas, os pesquisadores usaram simulações de computador para modelar como as membranas evoluíram.

Oculto

Dr. Quinn acrescentou:"Os resultados experimentais de diferentes abordagens combinaram extremamente bem, e as simulações de dinâmica molecular nos permitiram extrair a física oculta que governa o processo. A cultura da interdisciplinaridade dentro do grupo de Física da Vida em York foi realmente fundamental para isso. trabalhar.

"A ideia de que apenas um punhado de moléculas de detergente poderia causar mudanças de forma tão dramáticas foi realmente surpreendente." + Explorar mais

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