Mezi všemi druhy souborů rakovina léčba nebo léčba, Fototerapie Používá světlo ke zničení maligních buněk a může mít jeden z nejpodivnějších vedlejších účinků: Pacienti často lépe vidí ve tmě.
Minulý rok vědci konečně zjistili, proč se to děje: rodopsin, protein citlivý na světlo v sítnici našich očí, reaguje se sloučeninou citlivou na světlo zvanou . chlór e6, kritická součást tohoto typu léčby rakoviny.
Práce se opírala o to, co vědci o organické sloučenině již věděli Sítnice, které se nacházejí v oku a jsou obvykle necitlivé na infračervené světlo.
Viditelné světlo stimuluje sítnici, aby se oddělila od rodopsinu – ten se přemění na elektrický signál, který náš mozek interpretuje, aby viděl. Zatímco v noci se nám moc viditelného světla nedostává, ukazuje se, že tento mechanismus může být spuštěn i jinou kombinací světla a chemie.
Pod infračerveným světlem a injekcí chlóru se sítnice mění stejným způsobem, jakým se mění pod viditelným světlem.
Laure Cailloce to řekl chemik Antonio Munari z Lorrainské univerzity ve Francii CNRS Zpátky v lednu 2020.
„Nevěděli jsme však přesně, jak rhodopsin a jeho aktivní skupina sítnice interagují s chlórem. Toto je mechanismus, který jsme nyní úspěšně objasnili pomocí molekulárních simulací.“
Spolu s některými chemickými výpočty na vysoké úrovni tým použil molekulární simulace k modelování pohybů jednotlivých atomů (pokud jde o jejich přitahování nebo odpuzování), stejně jako rozbíjení nebo vytváření chemických vazeb.
Simulace běžela měsíce – a prokousala se miliony výpočtů – než mohla přesně modelovat chemickou reakci způsobenou infračerveným zářením. V reálném životě by reakce proběhla během pouhé nanosekundy.
„Pro naše simulace jsme umístili hypotetický protein rodopsin vložený do jeho lipidové membrány do kontaktu s několika molekulami chloru e6 a vodou nebo několika desítkami tisíc atomů,“ řekl Munary. CNRS.
Protože chlor e6 pohlcuje infračervené záření, reaguje s kyslíkem v oční tkáni a přeměňuje jej na vysoce reaktivní samostatný kyslík – kromě ničení rakovinných buněk může jediný kyslík také interagovat se sítnicí a umožnit lepší noční vidění, ukazuje molekulární simulace.
Vědci nyní znají chemii za tímto podivným vedlejším účinkem, mohou být schopni snížit pravděpodobnost, že se objeví u pacientů podstupujících fototerapii, kteří hlásili, že vidí siluety a obrysy ve tmě.
Kromě toho lze tuto chemickou reakci využít k léčbě určitých typů slepoty nebo fotosenzitivity – i když se absolutně nedoporučuje zkoušet používat e6 chlór k pronikavému nočnímu vidění.
Je to další příklad poznatků, které můžeme získat také z molekulárních simulací, a toho, jak nám nejvýkonnější počítače na planetě dokážou poskytnout hlubší porozumění vědě, než bychom jinak měli.
„Molekulární simulace se již používají k objasnění základních mechanismů – například proč se některé léze DNA opravují lépe než jiné – a umožňují výběr potenciálních terapeutických molekul napodobováním jejich interakce s vybraným cílem,“ řekl Munary. CNRS.
Vyhledávání bylo zveřejněno v Journal of Physical Chemistry Letters.
Verze tohoto článku byla poprvé publikována v únoru 2020.
Přátelský webový obhájce. Odborník na popkulturu. Bacon ninja. Tvrdý twitterový učenec.
