Taniec godowy cząsteczek
Niektóre oligomery, cząsteczki o strukturze łańcucha zbudowanego z niewielu powtarzających się jednostek, czasami spontanicznie fałdują się, uzyskując w roztworze trójwymiarową konformację. Obecnie można takie foldamery wytwarzać syntetycznie i stanowią one wspaniały model do badania mechanizmów fałdowania białek. Niedawno wykazano zdolność tych foldamerów do ultraszybkiego transportu elektronów poprzez mechanizm błyskawicznej wymiany. Ta właściwość może znaleźć zastosowanie w elektronice molekularnej i nanomechanice. Dzięki pomocy finansowej ze środków UE możliwe było szczegółowe badanie sztywnych oligomerów z amidów aromatycznych o kształcie zwiniętych w helisę laseczek i o dużych rozmiarach. W projekcie "Aromatic foldamers for single molecule electronics" (FOSIMEL) przeprowadzono syntezę i funkcjonalizację tych foldamerów w różnych rozpuszczalnikach. Badano je w chloroformie oraz mieszaninach chloroform–aceton i chloroform–acetonitryl. Zespołowi udało się wcześniej zaobserwować włączanie "gości" o kształcie laseczki do helikalnych "gospodarzy". W obecnym badaniu naukowcy poszerzyli te obserwacje badając stałe zwijania lub tworzenia nici gość–gospodarz, gdy cząsteczka jest z jednej strony zablokowana. Postawiono hipotezę, że przy różnych polarnościach rozpuszczalnika niezablokowany koniec uzyska kształt helisy. Badacze przygotowali porównawcze cząsteczki "gości" – foldamery z zablokowanymi dwoma końcami, w przypadku których możliwe jest tylko, aby cząsteczka "gospodarz" owinęła się wokół nich. Zespół następnie korzystał ze spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR), aby badać tworzenie i kinetykę kompleksów gość–gospodarz. Naukowcy wykazali, że krytyczną rolę w tworzeniu kompleksów laseczka–helisa i gość–gospodarz odgrywa konformacja molekularna i solwatacja. Projekt FOSIMEL stworzył podwaliny pod bardziej wnikliwe badania nad strukturą i funkcją foldamerów. Ta wiedza pozwoli zwiększyć możliwości manipulowania foldamerami i kontrolowania ich, co przełoży się na innowacyjne projekty na polu nanomaszyn. Jednocześnie dostarczy nowych narzędzi do badania procesów biologicznych.