Onder extreem hoge druk vormen biomoleculen extra waterstofbruggen. Diepzee-organismen hebben zich daar aan aangepast en hebben nu die druk nodig om te overleven, suggereert een Duitse publicatie in Angewandte Chemie.

Wat er bij een paar duizend bar precies gebeurt is nog niet duidelijk, maar naarmate de druk oploopt zie je een aantal pieken in FTIR-infraroodspectra verschuiven. Dat duidt op beïnvloeding van afstanden tusen atoomkernen binnen zo’n molecuul. En volgens theoretisch chemicus Dominik Winter en collega’s van de Ruhr-Universität Bochum en de TU Dortmund kunnen extra H-bruggen die vervorming nog het beste verklaren.

Ze hebben het nog niet met eiwitten uitgeprobeerd maar wel met trimethylamine N-oxide (TMAO, zie de afbeelding), een zogeheten piëzolyt die je vaak terugvindt in diepzeemicroben. Er zijn sterke aanwijzingen dat TMAO een stabiliserende invloed heeft op eiwitten onder hoge druk, maar tot nu toe weet niemand hoe dat kan.

Hun metingen suggereren dat de piekverschuivingen min of meer lineair afhankelijk zijn van de waterdruk. Bij 1 kbar, overeenkomend met het diepste stukje oceaan op Aarde, zie je nog niet zo veel. Maar de Duitse apparatuur gaat tot minstens 10 kbar en dan worden de verschillen langzamerhand een stuk beter zichtbaar.

Ze willen het nu met kleine eiwitten gaan proberen.

bron: Ruhr-Universität Bochum