Kietoutuneet molekyylit sitovat sulfaattia – tulevaisuuden ratkaisuja vedenpuhdistukseen ja ympäristön seurantaan
11.3.2026 07:05:00 EET | Jyväskylän yliopisto | Tiedote
Jyväskylän yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen luokan synteettisiä molekyylejä, jotka pystyvät sitomaan ennennäkemättömän tehokkaasti vedessä esiintyvää sulfaattia, joka on laajalle levinnyt teollinen ja ympäristöllinen haitta-aine. Kietoutuneita molekyylirakenteita on pitkään pidetty lähinnä kemiallisina erikoisuuksina, mutta tutkimus osoittaa, että niitä voidaan suunnitella käytännön sovelluksiin, kuten veden puhdistukseen, kemikaalien havaitsemiseen ja ympäristön seurantaan.
Sulfaatin sitominen vesiympäristöissä on tunnetusti vaikeaa, sillä se pysyy mieluummin vesimolekyylien ympäröimänä kuin kiinnittyy synteettisiin reseptoreihin. Tämän vuoksi vain harvat keinotekoiset järjestelmät pystyvät tunnistamaan sulfaatin tehokkaasti vedestä. Nyt Jyväskylän yliopiston tutkijat ovat kuitenkin kehittäneet uusia molekyylireseptoreita, jotka ratkaisevat tämän haasteen sitomalla sulfaattia puhtaassa vedessä yli tuhat kertaa tehokkaammin kuin useimmat nykyiset reseptorit.
- Kehittämiemme reseptorien suorituskyky on verrattavissa luonnollisten proteiinien sitoutumiskohtiin, jotka pystyvät sitomaan ympäristöstään jopa hyvin pieniä sulfaattipitoisuuksia, iloitsee apulaisprofessori Fabien Cougnon Jyväskylän yliopistosta.
Toisiinsa kytketyt ”Solomon-solmu”-rakenteet mahdollistavat sulfaatin sitomisen
Reseptorien poikkeuksellinen sitoutumiskyky johtuu molekyylien epätavallisesta rakenteesta. Tutkimusryhmä suunnitteli rakenteita, joita kutsutaan ”Solomon-solmuiksi”. Nämä molekyylit koostuvat kahdesta renkaasta, jotka ovat kytkeytyneet tiiviisti toisiinsa ja kietoutuneet lisäksi useita kertoja toistensa ympärille. Tämä mekaaninen kytkentä muodostaa rakenteeltaan selkeän, mutta joustavan ontelon, jonka sisällä olevat positiivisesti varautuneet alueet ja vetysidoksia muodostavat ryhmät toimivat yhdessä sulfaatti-ionien sitomiseksi.
- Toisiinsa fyysisesti kietoutuneet renkaat muodostavat ontelon, jonka muoto on luonnostaan sulfaatille sopiva. Koska rakenne on ennaltaan järjestäytynyt, molekyyli tarvitsee vain hyvin vähän energiaa mukautuakseen onkaloon sitoutumisen aikana. Tämä on tärkein syy sen poikkeuksellisen korkealle suorituskyvylle, selventää Cougnon.
Tutkimus julkaistiin Chem-lehdessä.
Artikkelin tiedot:
- Multiply Entangled Receptors for High‑Affinity Anion Recognition in Water, Chem (Cell Press), 10.3.2026
- DOI numero: https://doi.org/10.1016/j.chempr.2026.102936
- Linkki artikkeliin: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2451929426000021
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Associate Professor Fabien B. L. Cougnon, fabien.b.l.cougnon@jyu.fi, +358504770940
Kuvat
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Minna Canth -luennoitsijana vaikuttaja, kansalaisaktivisti Katariina Räikkönen10.3.2026 07:00:00 EET | Tiedote
Kasvatustieteiden ja psykologian tiedekunta järjestää vuosittain maaliskuussa Minna Canth -luentotilaisuuden Minna Canthin ja tasa-arvon päivän yhteyteen. Jyväskylän yliopiston opettajankoulutuslaitos jakaa tilaisuudessa Minna Canth -tasa-arvotunnustuksen.
Väitöstutkimus: Odotusaikana luodaan pohja yhteisvanhemmuuden ensiaskelille9.3.2026 13:11:11 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopistossa tarkastettava väitöstutkimus osoittaa, että vanhempien odotukset toimivat tärkeinä varhaisina ennusmerkkeinä siitä, millaiseksi yhteisvanhemmuus lapsen syntymän jälkeen muotoutuu. Tulokset korostavat, että perheille tulisi tarjota tukea toimivan yhteisvanhemmuuden rakentamiseen jo ennen lapsen syntymää. Yhteisvanhemmuudella viitataan tapoihin, joilla aikuiset toimivat yhdessä vanhemman rooleissaan, perhemuodosta riippumatta. KM Emmi Lindroosin väitöskirjassa tutkittiin suomalaisten pariskuntien odotuksia ja kokemuksia yhteisvanhemmuudesta vanhemmuuden alkutaipaleella.
Yhteishaku 2026 alkaa: Tarjolla uusia diplomi-insinöörikoulutuksia ja S2-väyliä9.3.2026 11:47:52 EET | Tiedote
Korkeakoulujen kevään toinen yhteishaku on käynnissä 10.–24.3.2026. Jyväskylän yliopistossa on tarjolla yli 2 800 aloituspaikkaa 106 hakukohteessa kuudessa tiedekunnassa ja Kokkolan yliopistokeskus Chydeniuksessa. Suosituimpia koulutusalojamme ovat olleet kauppatieteet, psykologia, luokanopettajankoulutus, liikuntapedagogiikka ja liikuntabiologia.
Vuosijuhla 2026: tunnustuksia yliopistoyhteisön huipputekijöille4.3.2026 19:00:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopisto vietti vuosijuhlaa 4.3. jakamalla tunnustuksia tieteen ja opetuksen saralla ansioituneille yliopistolaisille. Jyväskylän yliopistosäätiö myönsi yhdeksän palkintoa, kaikki arvoltaan 3 000 euroa. Lisäksi jaettiin Ellen ja Artturi Nyyssösen säätiön tunnustuspalkinto 5 000 euroa.
Lohikalat paljastavat kylmän totuuden ihmisen vaikutuksista Pohjois-Euroopan järvissä4.3.2026 07:05:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston johtama suurtutkimus paljasti ihmistoiminnan muuttavan Pohjois-Euroopan järvien ekosysteemejä johdonmukaisesti. Tutkimus osoittaa, että vesivoima ja valuma‑alueiden ihmistoiminta muokkaavat subarktisten ja alpiinisten järvien ravintoverkkoja Tutkimus haastaakin käsityksen siitä, että kaukaiset ja karut pohjoiset vesistöt olisivat turvassa ihmisen vaikutuksilta.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme