Zásadné objavy alebo riziká? Zrkadlové baktérie sú zradným územím

Skúste strčiť pravú ruku do ľavej rukavice. Samozrejme to bude viaznuť, pretože pravačka je zrkadlovým obrazom ľavačky. Nebol to nikto iný ako slávny Louis Pasteur, kto v roku 1848 zistil, že podobne ako ľudské ruky sú zrkadlovo prevrátené aj mnohé molekuly zaisťujúce základné životné pochody buniek.

Britský učenec lord Kelvin z Largsu vymyslel pre tento fenomén termín chiralita, odvodený od gréckeho slova cheir čiže ruka. V dvoch formách – v pravej a ľavej – sa môžu vyskytovať aminokyseliny, ktoré tvoria základné stavebné kamene bielkovinových molekúl, ale aj cukry. Aj dvojitá skrutkovica DNA môže zaujímať dve zrkadlovo obrátené konformácie.

Zrkadlové molekuly sa líšia v rade vlastností. Pravá molekula terpénu karvónu vonia po mäte, jej zrkadlový náprotivok po rasci. Ľavá glukóza síce chutí rovnako sladko ako jej pravá forma, ale ľudský organizmus z nej nenačerpá energiu, pretože metabolizmus vie spracovať len pravé cukry.

A tragickú lekciu z diametrálne odlišných vlastností takto chirálnych molekúl nám uštedril liek Thalidomid, určený tehotným ženám. Obsahoval obe zrkadlové formy. Zatiaľ čo jedna potláčala ranné nevoľnosti, druhá vyvolávala u detí ťažké vrodené vady.

Dávni predkovia do nás kódujú signály o nebezpečenstve. Terapeutka vysvetľuje, ako môže ich skúsenosť škodiť

Veľmi predčasná sci-fi

Pozemský život uprednostňuje jednu formu chirálnych molekúl: pracuje s pravými cukrami, ľavými aminokyselinami a pravotočivými dvojitými skrutkovicami DNA.

Chemici však vedia vyrábať aj pomerne zložité molekuly s opačnou chiralitou – ľavotočivou DNA s tisíckami písmen genetického kódu alebo veľké bielkovinové molekuly z pravých aminokyselín.

Pokiaľ sa také molekuly dostanú do bunky, je to pre ňu rovnaké, ako keď sa pokúšame na pravú nohu obuť ľavú topánku. Neporadí si s nimi. Nedokáže ich ani rozkladať, čo zaistí zrkadlovo opačným látkam predĺženú životnosť.

Imunitný systém také molekuly „nevidí“ a nereaguje na ne. To otvára zrkadlovo prevráteným molekulám cestu k praktickému využitiu napríklad v medicíne, kde môžu pôsobiť ako lieky.

V súčasnosti pracujú početné tímy po celom ...