Новости химической науки > микроскопия хиральных молекул

Изображение хиральных молекул на поверхностном слое было получено с помощью метода, называемого микроскопией вторичного генерирования гармоник (SHG) [J. Am. Chem. Soc., публикация в сети, http://dx.doi.org/10.1021/ja0430649]. До этого момента, такие методы, как ядерная силовая микроскопия и сканирующая туннельная микроскопия применялись только для обнаружения хиральности, не давая полной картины.

Хиральность может быть использована как характерное свойство для обнаружения протеинов на микроскопических образцах, без нужды в использовании специальных меток. Тем не менее, задача получения изображения хиральности не является тривиальной, поскольку большинство оптических методов, способных решать подобные задачи разработано для объёмных образцов, и не обязательно будут работать при исследовании поверхности.

Профессор John C. Conboy и аспирант Matthew A. Kriech показали, что использование SHG микроскопии позволяет изучить модельную систему, включающую в себя 1,1’-би-2-нафтол, адсорбированный на липидном бислое с проделанными в нём «дырками».

Получение хирального сигнала является «оптическим трюком», как говорит сам Conboy. Когда световой пучок лазера падает на исследуемую поверхность с противоположных направлений, хиральные молекулы испускают вторичный сигнал перпендикулярно поверхности, который возможно выделить и изучить. Его интенсивность прямо пропорциональна плотности упаковки хиральных молекул на поверхности.

Изображение липидного бислоя, покрытого (R)-1,1’-би-2-нафтолом, показывает распределение «дырок» на мембране.

Этот метод не может отличить один энантиомер от другого, но Conboy полагает, что будет возможным отличить одну хиральную молекулу от другой. Поскольку лазер был настроен на частоту, характерную для определённой молекулы, этим методом можно будет изучать молекулы с другими частотами, меняя настройку лазера. Тем не менее, это ещё не было сделано.

Conboy собирается использовать хиральную SHG микроскопию для определения антител на поверхности. «Наше преимущество в том, что мы не используем флуоресцентные метки», говорит он. «Открывается путь к новой, безметочной, технике.»

источник: Chemical & Engineering News