Создано вещество, которое ускорит изучение метаболизма жиров в живых клетках
Биохимики из России создали сложно устроенное вещество на базе редкоземельного металла европия, способное вырабатывать яркое свечение в том случае, если рядом с ним протекают реакции с участием молекул жиров растительного происхождения. Этот люминофор может быть использован для изучения метаболизма в клетках растений и других представителей жизни, сообщил Центр научной коммуникации МФТИ.
«Результаты исследований будут полезны для разработки новых методов биомедицинской фотоники. Эти методы позволят визуализировать и наблюдать в динамике происходящие в живых организмах процессы, которые невозможно исследовать с помощью других диагностических процедур», — говорится в сообщении.
Эти задачи позволит решить химически инертный люминофор, разработанный группой исследователей из МФТИ и Института биохимической физики РАН (Москва) под руководством заместителя директора по науке ИБХФ РАН Алексея Трофимова. Он представляет собой сложно устроенное соединение европия и гетероциклических органических молекул, вырабатывающее свечение в том случае, если рядом с ним происходят определенные типы химических реакций.
Этот феномен, так называемая хемилюминесценция, связан с тем, что взаимодействие многих молекул приводит не только к обмену атомами и вызывать перемены в структуре их электронных оболочек, но и способствуют испусканию частиц света. Обычно это свечение бывает очень слабым, однако его можно усилить при помощи специально подобранных люминофоров. Это позволяет наблюдать за биологическими процессами, а также отслеживать реакции при помощи микроскопов.
В частности, созданный российскими учеными люминофор позволяет наблюдать за реакциями окисления, в которых участвуют линолевая кислота и другие компоненты подсолнечного масла и прочих растительных жиров. Соединение европия и гетероциклических органических молекул примерно на порядок усиливает интенсивность свечения, возникающего в ходе реакций с участием этой формы липидов, и при этом данное вещество не оказывает существенного влияния на начальную медленную стадию окисления.
Такие особенности этого люминофора, как отмечают исследователи, позволяют использовать подобные соединения европия для наблюдений за тем, как протекают различные окислительные процессы в живых клетках, а также как ведут себя различные молекулы антиоксидантов внутри этих телец. Понимание этого критически важно для улучшения представлений биологов о круговороте жиров и других питательных веществ в организме представителей флоры и фауны.