Co je Dimer?

Dimer je chemická sloučenina, která se skládá ze dvou monomerů nebo podjednotek, které jsou strukturně podobné. Dvě podobné molekuly spojené dohromady tvoří dimer, zatímco mnoho podobných molekul spojených dohromady vytvoří polymer. Dimery jsou obvykle drženy pohromadě kovalentními nebo vodíkovými vazbami. Často jsou důležití v oblasti biochemie a zejména medicíny, kde se podílejí na diagnostice určitých chorob.

Příkladem dimeru, který se tvoří vodíkovou vazbou, je vodní dimer. Molekula vody, která se skládá ze dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku uspořádaných do trojúhelníkového tvaru, je polární molekula - jinými slovy, přes její molekulární strukturu dochází k oddělení elektrického náboje. Elektrony, které nesou záporný náboj, jsou koncentrovanější na kyslíkovém konci molekuly než na vodíkovém konci. To znamená, že konec vodíku nese kladný náboj, zatímco konec kyslíku nese záporný náboj. Dvě molekuly vody se spojují vodíkovou vazbou, když je vodíkový konec jedné molekuly přitahován k kyslíkovému konci druhé.

Karboxylové kyseliny jsou dalším typem chemické sloučeniny, která má sklon vytvářet vodíkové vazby stabilních dimerů. Tyto organické kyseliny obsahují jednu nebo více karboxylových skupin, molekulární strukturu sestávající z uhlíku, kyslíku a vodíku. Kyselina octová, která se nachází v octě, vytváří ve svých krystalických a plynných stavech dimery. Karboxylové kyseliny se vaří při vyšších teplotách než voda, protože k odpařování jejich silnějších struktur je zapotřebí více energie.

Dimerové kyseliny, molekuly příbuzné karboxylovým kyselinám, jsou důležité v průmyslových aplikacích. Tyto látky jsou tvořeny z mastných kyselin a mohou být použity v lepidlech, pryskyřicích, mazivech a topném oleji. Primární složkou dimerové kyseliny je kyselina stearová, což je organická molekula nalezená v rostlinném a živočišném tuku a která se také komerčně prodává pro laboratorní použití.

V medicíně jsou dimery důležitým nástrojem pro diagnostiku trombózy, což je stav, při kterém krevní sraženina uvnitř žíly brání oběhu. Sraženina je postavena na základu zesítěných fragmentů proteinu, které se pak degradují a odhalí základní strukturu známou jako D-dimer. Zvýšené hladiny D-dimeru v krevním řečišti naznačují, že se tvoří sraženiny, což zřejmě činí trombózu pravděpodobnou diagnózou.

Vazba mezi strukturálními jednotkami může být také problémem kyseliny deoxyribonukleové (DNA), což je molekula obsahující genetickou informaci buňky. DNA, která se skládá z opakujících se podjednotek, je náchylná k poškození ultrafialovým (UV) světlem. Vystavení UV světlu může způsobit, že se dvě podjednotky DNA spojí kovalentními vazbami a vytvoří dimer. Tato fúze znemožňuje buňce správně zpracovat DNA, což nakonec vede k mutacím a stavům kůže, včetně melanomu, nebezpečné rakoviny kůže.