விரும்பிய கைப்பண்பு (Handedness) கொண்ட வேதிப்பொருள்களை உருவாக்குவதற்கான வழிமுறைகளைக் கண்டறிந்ததற்காக, பிரெஞ்சு வேதி யியலாளர் ஹென்றி பி.காகன் (Henri B. Kagan), ஜப்பானிய வேதியியலாளர் கென்சோ சோவாய் (Kenso Soai) ஆகியோருக்கு 2026ஆம் ஆண்டுக் கான வேதியியல் நோபல் பரிசு அறிவிக்கப் பட்டுள்ளது. இந்தக் கண்டுபிடிப்பின் மகத்துவம் என்ன?
எதிரொளி மாற்றுருக்கள்
மூலக்கூறுகளின் அமைப்பைக் கற்பனை செய்யும்போது, அணுக்களைப் பந்துகளாகவும், அவற்றை இணைக்கும் பிணைப்புகளைக் குச்சிகளாகவும் உருவகப்படுத்துவோம் அல்லவா? அதுபோல, புரொப்பிலீன் ஆக்சைடு (Propylene oxide) என்கிற மூலக்கூறைக் கற்பனை செய்வோம். அதன் அமைப்பு, முக்கோண வடிவ உடலும் தலை, வால் போன்ற நீட்சிகளும் கொண்ட ஒரு சிறிய நாயைப் போலத் தோன்றும்.
இந்த மூலக்கூறைக் கண்ணாடி முன்பு வைத்து அதன் பிம்பத்தைப் பார்த்தால், இடது-வலது மாறும். இதன் கண்ணாடிப் பிம்பத்தில் தலை, வால் போன்ற நீட்சிகள் எதிர்ப்பக்கங்களில் இருப்பதுபோல் தோன்றும். இரண்டிலும் ஒரே வகையான அணுக்களும் வேதியியல் பிணைப்புகளும் உள்ளன; ஆனால் அவற்றின் முப்பரிமாண அமைப்பு வேறுபடுகிறது.
ஒன்றுக்கொன்று கண்ணாடிப் பிம்பங்களாக அமைந்த இந்த இரட்டை வடிவத்தைத் திருப்பித் திருப்பிப் பார்த்தாலும் மற்றொன்றுடன் முழுமையாகப் பொருத்த முடியாது. நமது இடது கையும் வலது கையும் ஒரே மாதிரியாக இருந்தாலும், ஒன்றை மற்றொன்றின் மீது வைத்துப் பொருத்த முடியாது.
இதே பண்புதான் சில மூலக்கூறுகளிலும் காணப்படுகிறது. இதற்குச் சிராலிட்டி (Chirality) என்று பெயர். இத்தகைய மூலக்கூறுகள் எதிரொளி மாற்றுருக்கள் (Enantiomers) எனப்படுகின்றன. புரொப்பிலீன் ஆக்சைடின் இந்த இரண்டு அமைப்புகளும் வலக்கை, இடக்கை எனக் குறிக்கப்படுகின்றன.
வேறுபட்ட உயிரியல் செயல்பாடுகள்
இடக்கை, வலக்கை போன்ற கண்ணாடிப் பிம்ப அமைப்புகளைக் கொண்ட மூலக்கூறுகளின் பல இயற்பியல், வேதியியல் பண்புகள் பெரும்பாலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்; ஆனால் அவற்றின் உயிரியல் செயல்பாடுகள் வேறுபடலாம்.
குறிப்பாக, வேறுபட்ட கைப்பண்பு கொண்ட மூலக்கூறுகளுடன் வினைபுரியும்போது அவை வேறுவிதமாகச் செயல்படலாம். பூமியில் உள்ள உயிரினங்களின் உயிர்வேதியியல் பெரும்பாலும் இடக்கை (S-வடிவ) அமினோ அமிலங்களை அடிப்படையாகக் கொண்டது.
அதே நேரத்தில், உயிரினங்களில் காணப்படும் குளுகோஸ் போன்ற பல சர்க்கரை மூலக்கூறுகள் வலக்கை D -வடிவத்தைச் சேர்ந்தவை. (இந்த இடத்தில் S, D எனக் குறிப்பிடப்படுபவை லத்தின் இடது (Sinister), வலதின் (Dexter) முதல் எழுத்துகள்) தாவரங்கள் உருவாக்கும் சர்க்கரைகளிலும் பெரும்பாலானவை D வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளன.
மனிதர்கள் உள்பட விலங்குகளின் உடலில் உள்ள நொதிகள் குறிப்பிட்ட கைப்பண்பு கொண்ட உயிர்வேதியியல் மூலக்கூறுகளையே அடையாளம் கண்டு வினையாற்றுகின்றன. D வடிவ குளுகோஸுக்குப் பதிலாக L வடிவ குளுகோஸ் அதிகமாக இருந்தால், நமது உடலால் அதிலிருந்து வழக்கம்போல ஆற்றலைப் பெற முடியாது.