Mokslininkai išsiaiškino, ar įmanoma atskirti sunkiojo vandens skonį nuo įprasto

VILNIUS, balandžio 10 — Sputnik. Čekijos, Izraelio ir Vokietijos mokslininkai, atlikę laboratorinius eksperimentus ir molekulinį modeliavimą, nustatė, kad žmonės turi receptorius, kuriuos aktyvuoja sunkusis vanduo.

Tai suteikia paskutinį tašką mokslinėse diskusijose apie tai, ar įmanoma pagal skonį atskirti sunkųjį vandenį nuo įprasto. Straipsnis buvo paskelbtas žurnale "Communications Biology".

Sunkusis vanduo turi tą pačią cheminę formulę kaip ir įprastas vanduo, tačiau vietoj dviejų lengvojo vandenilio izotopo "protium" atomų jame yra du jo sunkaus izotopo — deuterio — atomai. Pagrindinės D2O ir H2O cheminės savybės, tokios kaip pH, lydymosi ir virimo temperatūros, yra labai panašios.

Šios dvi medžiagos skiriasi tik tankiu — sunkiajame vandenyje jo yra apie 10 procentų daugiau. Šį skirtumą lemia tik branduolio kvantiniai efektai, būtent nulinio taško pokyčiai, lemiantys šiek tiek stipresnį vandenilio sąryšį.

Tačiau dar 1930-aisiais, iškart po to, kai amerikiečių chemikas Haroldas Juris (Harold Urey) atrado sunkųjį vandenį, pasirodė įrodymų, kad sunkųjį vandenį galima lengvai atskirti nuo įprasto — jo skonis yra saldus.

Nepaisant to, kad pats Juris, gavęs Nobelio chemijos premiją už savo atradimą, autoritetingai pareiškė, kad sunkusis vanduo neturi ypatingo skonio, diskusijos apie tai, ar D2O galima atskirti nuo H2O pagal skonį, vis dar vyksta.

Čekijos mokslų akademijos Organinės chemijos ir biochemijos instituto mokslininkai, vadovaujami Pavelo Jungvirto, kartu su kolegomis iš Jeruzalės hebrajų universiteto ir Miuncheno technikos universiteto atliko bandymus su ląstelinėmis kultūromis ir pelėmis, taip pat tyrimus su žmonėmis, o rezultatai buvo apdoroti naudojant molekulinės dinamikos modelius.

Tyrėjai nustatė, kad žmonės tikrai turi saldaus skonio receptorius — TAS1R2 / TAS1R3, kuriuos aktyvuoja sunkusis vanduo. Pelės neturi tokių receptorių, todėl žmonės jaučia saldų D2O skonį, bet graužikai — ne.

Norėdami patikrinti savo hipotezę, mokslininkai bandymuose su žmonėmis naudojo saldumo inhibitorių laktisolį, kuris veikia per TAS1R2 / TAS1R3 receptorius. Įvedus laktisolį, žmonės nebejaučia saldaus sunkiojo vandens skonio.

"Nors šie du izotopai yra chemiškai identiški, mes neabejotinai parodėme, kad žmonės, remdamiesi cheminiu suvokimu, gali paragauti H2O iš D2O — pastarasis turi ryškų saldų skonį, — sakoma Čekijos organinės chemijos ir biochemijos instituto pranešime spaudai. — Mūsų tyrimas taip išsprendžia senas diskusijas apie specifinį sunkiojo vandens skonį, parodydamas, kad mažas branduolio kvantinis efektas gali pastebimai paveikti pagrindinę biologinę funkciją, pavyzdžiui, skonio atpažinimą".

Autoriai planuoja toliau tirti sunkiojo vandens poveikį žmogaus receptoriams — ne tik liežuviui, bet ir odai. Medicininėse procedūrose naudojamas sunkusis vanduo, ir ši informacija, pasak mokslininkų, gali būti naudinga gydytojams ir pacientams.