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研究人员揭示了生物学中“成矿”元素的隐藏化学
元素周期表中的微妙变化揭示了生物学的复杂且很大程度上未被探索的层面。在元素周期表的最右侧，就在氧的下方，有一组鲜为人知的元素，称为硫属元素，或“成矿”元素。虽然硫因其在生物学中的作用而被广泛认可，但它的较重亲戚硒和 [...]
来源:SciTech日报元素周期表中的微妙变化揭示了生物学的复杂且很大程度上未被探索的层面。
在元素周期表的最右侧，就在氧的下方，有一组鲜为人知的元素，称为硫属元素，或“成矿”元素。虽然硫因其在生物学中的作用而被广泛认可，但对其较重的亲戚硒和碲却知之甚少。然而，这三者都悄悄地影响着维持细胞存活的化学反应。
硫是氧化还原调节的基石，氧化还原调节是管理细胞内氧化和还原之间不断交换的系统。这种平衡至关重要。当它分解时，会导致氧化应激，这是一种与衰老和一系列疾病有关的疾病。谷胱甘肽是人体最重要的抗氧化剂之一，依靠硫来中和有害的反应分子并维持细胞稳定性。
最近的研究表明，较重的元素硒和碲也参与这些氧化还原过程。然而，研究含有不同硫族原子链的分子一直具有挑战性，因为它们不稳定。以前的大多数工作都依赖于质谱法，它不能直接显示原子是如何结合的。为了克服这一限制，京都大学的一个研究小组开发了一种新方法来更好地观察这些硫族链。
探索硫属元素的化学
“我们长期以来一直对了解微妙的原子取代如何改变生物功能感兴趣，”通讯作者 Kazuma Murakami 说。 “硫族化学为了解氧化还原生物学提供了一个独特的窗口，而该窗口在很大程度上尚未被探索。”
研究人员基于含有氧化谷胱甘肽-胱氨酸分子的水溶液中的原位反应创建了一种新方法。在这个解决方案中，他们引入了硒或碲原子。
对生物学和医学的影响
DOI：10.1021/acsmeasuresciau.5c00193
该研究由日本学术振兴会资助。