Un team di ricercatori con membri dell'Università di Pechino e WuXi AppTec (Tianjin) Co., Ltd., ha progettato e costruito un sintetizzatore automatizzato di carboidrati che produceva polisaccaridi di lunghezza record. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Nature Synthesis il gruppo descrive come hanno costruito il loro dispositivo e i suoi possibili usi. Hanchao Cheng e Peng George Wang della Southern University of Science and Technology, in Cina, hanno pubblicato un articolo su News &Views nello stesso numero della rivista che delinea il lavoro del team in Cina.

Come notano Cheng e Wang, i carboidrati svolgono un ruolo molto importante in biologia:sono una fonte biochimica di energia. E come notano anche, i carboidrati presenti in natura tendono ad essere strutturalmente indefiniti, il che significa che sono costituiti da miscele di molecole, il che li rende piuttosto complessi.

Per questo motivo i carboidrati ben definiti sono pregiati. Sfortunatamente, sintetizzarli si è rivelato difficile, soprattutto quando diventano più grandi. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno creato un mezzo per accelerare il processo:un sintetizzatore automatizzato, in grado di superare i problemi associati ad altre macchine destinate a fare lo stesso.

Il sintetizzatore creato dal team è composto da tre parti:un sistema di sintesi, un sistema per monitorare i progressi e un software utilizzato per controllare l'hardware. Il sintetizzatore prevede un agitatore e controlli del calore e una lampada che viene utilizzata per incitare reazioni indotte dalla luce.

Dispone inoltre di un sistema di iniezione automatizzato per controllare l'erogazione dei materiali nel sistema e di un sistema di pulizia automatizzato per prevenire la contaminazione. Il sintetizzatore funziona controllando al computer il flusso dei reagenti in un contenitore e gestendo la crescita di monosaccaridi simili a serpenti. Il sistema di monitoraggio studia continuamente le reazioni che si verificano per garantire che vengano eseguite correttamente.

Uno dei vantaggi dell'utilizzo di un tale sistema, notano Cheng e Wang, è che non ha bisogno di gruppi di protezione, che sono maschere utilizzate sulle parti reattive. Nei processi manuali, tali gruppi tendono ad aggiungere ulteriori passaggi al processo, rendendolo più complicato.

Il risultato sono rese migliori e glicani più lunghi. I test del dispositivo hanno dimostrato che è in grado di creare polisaccaridi costituiti da 1.080 porzioni di zucchero, che includevano 4.320 centri stereogenici, il tipo più lungo di glicano sintetizzato fino ad oggi. Il team ha anche utilizzato il proprio dispositivo per creare alcuni farmaci già sul mercato in modo più efficiente. + Esplora ulteriormente

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