Chemische reactiviteit geschikt voor in het lichaam. Een computationele expeditie.
Steven Beutick toont aan dat de gebruikte computersimulaties een waardevolle toevoeging kunnen zijn aan de onderzoekpijplijn. Door middel van simulaties kunnen we de fysische aspecten aanwijzen die ervoor zorgen dat een chemische reactie plaatsvindt of dat een chemische binding bestaat. Met dit diepere begrip van de moleculaire processen kunnen we doelgerichter werken aan chemische verbindingen die efficiënter en specifieker hun beoogde taak vervullen in biochemische toepassingen.
Bioorthogonale chemie omvat chemische reacties die selectief plaatsvinden tussen specifieke moleculen zonder andere biologische processen te verstoren. Dit is cruciaal voor onderzoek in levende cellen. Door samenwerking van computationele methodes, chemisch inzicht en lab werk, is de 1,3-dipolar cycloadditie ontwikkeld van een reactie relevant in de reageerbuis tot één met biomedisch toepassing, bijvoorbeeld voor het detecteren snelgroeiende cellen in het lichaam. Met de inzichten uit dit literatuuronderzoek wilden wij een vergelijkbare vooruitgang neerzetten voor een andere reactie: de retro-Cope reactie. De dichalcogenide binding speelt een cruciale rol in biochemische processen, maar de relatie tussen de elektronische structuur en de bindingslengte en -sterkte is nog onvolledig begrepen. Door middel van simulaties is het gelukt om deze bindingen correct te beschrijven en de fysische aspecten te koppelen aan de bindingseigenschappen.
Beutick levert een bijdrage aan begrip van de fysische aspecten die van belang zijn bij de beschreven chemische topics.
Meer informatie over het proefschrift