i

Aktuální číslo:

2018/6

Téma měsíce:

Komunikace

Molekulární tlačítka na černých skříňkách

 |  8. 9. 2016
 |  Vesmír 95, 502, 2016/9
 |  Téma: Chemie života

Skladování inzulinu ve slinivce, vylévání neurotransmiterů do synaptické štěrbiny nebo průchod potenciálních léčiv buněčnou membránou. To jsou příklady problémů, s jejichž řešením může pomoci fyzikální chemik specializující se na ionty. Organismy, buňky i molekuly totiž pramálo dbají na škatulky vědeckých oborů. Své triky prozradí tomu, kdo se chytře zeptá.

„Biologie je dnes v jistém slova smyslu tam, kde byla fyzika ve třicátých letech – je to nevytěžený zlatý důl, člověk zakopává o hroudy zlata. Ale je to jiná nerostná surovina, než kterou těžili fyzikové,“ říká Pavel Jungwirth, který z osobní zkušenosti dobře ví, o čem mluví.

Původně vystudoval fyziku, během doktorátu se věnoval výpočetní chemii, byl jedním z prvních, kdo u nás v devadesátých letech do chemie zaváděli molekulovou dynamiku, tedy počítačové simulace pohybu atomů a molekul. Specializoval se na fyzikální chemii iontů, díky nimž se etabloval jako odborník na aerosoly a atmosférickou chemii (Vesmír 82, 196, 2003/4 – rámeček). Až potud úspěšná, ale nepřekvapivá kariéra na pomezí fyziky a chemie.

Dnes je jedním ze dvou držitelů čestné pozice (Distinguished Chair) v ÚOCHB, kde vede skupinu molekulového modelování. Ta se sice zabývá i takovými otázkami jako detaily bouřlivé reakce sodíku ve vodě, ale její hlavní zájem se točí kolem proteinů, DNA, biologických membrán nebo způsobu, jakým se v Cortiho orgánu v hlemýždi vnitřního ucha informace nesené zvukovými vlnami překládají do elektrických impulsů srozumitelných našemu mozku. Jen ty ionty jim do toho pořád mluví. Není divu. Ony totiž mluví prakticky do všeho.

Vypínač pro inzulin

Správné fungování některých proteinů, tzv. metaloproteinů, je podmíněno přítomností kovového iontu. Příkladem je hemoglobin, v centru jehož prostetické skupiny sedí železnatý kationt, nebo alkoholdehydrogenáza, která ke své enzymové aktivitě potřebuje zinečnaté kationty.

Nyní vidíte 18 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Chemie života
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Chemie

O autorovi

Ondřej Vrtiška

Mgr. Ondřej Vrtiška (*1976) je původním vzděláním biolog se specializací na hydrobiologii (PřF UK), utekl z oborů žurnalistika a kulturní antropologie (obojí FSV UK). Od r. 2001 pracuje jako vědecký novinář, na téma „věda v médiích“ přednáší pro vědce i pro laickou veřejnost. Z úžasu nevycházející pozorovatel memetické vichřice. Občas napíná plachty, občas staví větrolam.
Vrtiška Ondřej

Další články k tématu

Nevídané dobrodružství chemika Holého

Antonín Holý se svou prací zařadil k nejúspěšnějším českým přírodovědcům a světovým chemikům 20. století. V jeho laboratoři se zrodily mj. léky...

Boj proti bakteriálním toxinůmuzamčeno

Pokud patogenní bakterie produkcí toxinů poškozují buňky, je nasnadě, že imunitní systém organismu se snaží patogenním bakteriím bránit a naopak...

Ebola: epidemie skončila, boj s virem pokračujeuzamčeno

Přesně před čtyřiceti lety pronikly na veřejnost první zprávy o nové agresivní infekční nemoci, způsobující krvácení ze sliznic, horečku a problémy...

Peptidy – naděje pro léčbu obezityuzamčeno

Zázračná pilulka proti obezitě neexistuje a jen tak se neobjeví. Naději, že najdeme účinné léky, dnes představují peptidové hormony, regulující...

Návrat staré dámyuzamčeno

Když bylo pro virologii a biologii nádorů potřeba najít šikovné chemické nástroje, zrodily se první chytré molekuly a nový vědní obor – chemická...

Motýli voní i zpívajíuzamčeno

Motýli spolu komunikují pomocí chemických látek čili feromonů, které vypouštějí do okolí a lákají jimi sexuálního partnera. Někteří motýlí...

Proč je hepatitida B nebezpečnáuzamčeno

Podle Světové zdravotnické organizace se ve světě ročně nakazí virem hepatitidy A 1,4 milionu lidí a virem hepatitidy B 10–30 milionů lidí....

Antimikrobiální peptidyuzamčeno

Mezi největší problémy současné medicíny patří rezistence bakterií k běžně užívaným antibiotikům. Původně účinná antibiotika selhávají, a tím se...

Malý velký oxiduzamčeno

Změna postoje k dusičnanům a dusitanům v potravinách překvapivě souvisí s oxidem dusnatým – malou molekulou, která se vyskytuje v procesech, kde...

Štěpení singletuuzamčeno

Motivací pro ambiciózní cíl – zvýšení účinnosti solárních článků – jsou rostoucí energetické potřeby lidstva. Lidstvo stále hledá nejlepší a...

Jak vidět elektřinuuzamčeno

Jak fungují feromony? Hledání odpovědi na tuto otázku mne přivedlo k studiu elektrických signálů vysílaných neurony, k optickým mikroskopům a...

V mezioborovosti je sílauzamčeno

Ústav organické chemie a biochemie je zásluhou licenčních poplatků, které farmaceutická firma Gilead Sciences platí za právo využívat látky z...

Doporučujeme

Neandertálský mozek ze zkumavky

Neandertálský mozek ze zkumavky

Jaroslav Petr  |  24. 6. 2018
Vědci vypěstovali v laboratoři miniaturní shluky lidských buněk mozkové tkáně, tzv. organoidy. Ty měly DNA upravenou tak, aby napodobovala DNA...
Tajná služba hlásí

Tajná služba hlásí

Tereza Petrusková  |  4. 6. 2018
Nepochybně i teď, kdy čtete tyto řádky, někdo ve vaší blízkosti odposlouchává. Nemusí to být nutně policie, podezřívající vás z organizovaného...
Neznámá tvář molekul života

Neznámá tvář molekul života

Ondřej Vrtiška  |  4. 6. 2018
Vztah nukleových kyselin a proteinů je podle středoškolských učebnic poměrně prostý. DNA nese dědičnou informaci, RNA je její poslíček a proteiny...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné