Eindhoven (NL) – Ir Ky Hirschberg van de Technische Universiteit Eindhoven creëerde een molecuul met een helixstructuur zoals die van DNA. Dat deze gesynthetiseerde structuur ook in water intact blijft, lukte niet eerder. Nature publiceerde de resultaten.


Het molecuul dat de jonge onderzoeker synthetiseerde, lijkt qua vorm op een DNA-molecuul. De inhoud is alleen anders. Het uiterlijk van een DNA-molecuul ziet eruit als twee ketens die tot een wenteltrap zijn vervormd. De traptreden zijn gepaarde basen. Waterstofbruggen verzorgen de binding tussen de basen. Doordat het DNA-molecuul zich opvouwt als een wenteltrap, schermt het de waterstofbruggen zich af voor het water en blijft het molecuul in tact.
Ky Hirschberg maakte zijn molecuul van triazinen. Dit molecuul is vergelijkbaar met de basen in het DNA. Triazinen zijn zelfcomplementair, ze hechten aan elkaar door waterstofbruggen. Door de hydrofobe interactie die plaatsvindt op het moment dat de moleculen in het water komen, ontstaat een structuur die zich opvouwt in een wenteltrapvorm. Het systeem is heel bijzonder omdat de chemicus zowel de lengte van de trap als de draairichting van de helix kan instellen.
De draairichting van het molecuul bekijken de onderzoekers met circulair dichroïsme, een kijker die kan zien of een molecuul links- of rechtsom draait. Met nuclear magnetic resonance kunnen ze zien of inderdaad de bouwstenen gemaakt zijn die ze willen.
Het fascinerende aan dit onderzoek is dat door in simpele moleculen (bijvoorbeeld triazinen) de juiste informatie te stoppen ingewikkelde complexen ontstaan (helixstructuur). Dit is zoals moeder natuur het ook doet. Met hun synthese bootsen de onderzoekers de natuur na. De onderzoeksresultaten vormen een basis voor toepassing in de praktijk van synthetische systemen.

Ingrid van Vilsteren