Biljke koriste hlorofil da bi uhvatile sunčevu svetlost i pokrenule fotosintezu, ključni proces na našoj planeti koji pretvara svetlosnu energiju u hemijsko gorivo dok proizvodi kiseonik. Ovu ključnu hemijsku energiju kasnije koriste biljke, alge i odabrane bakterije za metabolizam ugljen-dioksida i vode u šećere.
Sada su naučnici u Centru za istraživanje biološke hemije i molekularnih materijala (CiKUS) postigli proboj integracijom ne-urođenih fotosenzibilizatora u ćelije sisara. Ovo otkriće pokazuje sposobnost ovih supstanci da takođe apsorbuju zelenu ili plavu svetlost, podstičući na taj način veštačke hemijske reakcije unutar ćelijskog okruženja. Posebno, ovaj inovativni pristup je korišćen za sintezu indola, hemijskih jedinjenja koja se mogu pohvaliti značajnim biološkim aktivnostima.
Takvi nalazi naglašavaju izvodljivost upotrebe svetlosti za proizvodnju funkcionalnih molekularnih proizvoda, uključujući fluorescentne varijante, unutar bioloških okruženja. Objavljena u Journal of the American Chemical Society (JACS), ova studija označava pionirsku demonstraciju kovanja sintetičkih hemijskih veza unutar ćelija putem fotokatalize.
Fotokataliza se pojavljuje kao transformativna hemijska tehnologija sa ogromnim socioekonomskim implikacijama. Omogućava korišćenje svetlosti kao izvora energije za aktiviranje katalizatora i podsticanje hemijskih transformacija, čime se olakšavaju održiva sintetička nastojanja.
„Verujemo da dokazi korišćenja ovih sintetičkih fotokataliznih tehnologija u biološkom miljeu najavljuju novu granicu na granici hemije i biologije“, primećuje profesor Hose Luis Maskarenjas, koji vodi istraživanje zajedno sa dr Marijom Tomasom Gamasom. „Štaviše, očekujemo da će u doglednoj budućnosti ove tehnologije otkriti nove strategije za preciznu manipulaciju ljudskim ćelijama, čime će podstaći razvoj inovativnih terapijskih intervencija.
dr Sara Gutijerez i dr. studentica Cinzia D’Avino predvodila je eksperimentalni rad, koji je u potpunosti sproveden u CiKUS-u.
