Sodelavca Katedre za fizikalno kemijo soavtorja »vročega članka«

Uredniški odbor ugledne revije Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) je članek  Hydration and counterion binding of aqueous acetylcholine chloride and carbamoylcholine chloride (Hidratacija in vezava protiionov v vodnih raztopinah acetilholin klorida in karbamoil klorida) uvrstil v skupino “2021 PCCP HOT Articles” in je tako  do konca februarja 2022 prosto dostopen na spletu.
Članek je plod sodelovanja skupin z Univerze Regensburgu, Nemčija (Sergej Friesen, Richard Buchner), Inštituta za kemijo  raztopin G. A. Krestova Ruske akademije znanosti, Ivanovo, Rusija (Sergey E. Kruchinin, Marina V. Fedotova)  in Fakultete za kemijo in kemijsko  tehnologijo Univerze v Ljubljani (Črtomir Podlipnik, Marija Bešter-Rogač).
Članek obravnava hidratacijo in asociacijo biološko pomembnih ionov (nevrotransmiterja acetilholin klorida, AChCl,  in njegovega sintetičnega analoga, karbamoilholin klorida, CChCl) v vodnih raztopinah tako z eksperimentalnega (dielektrična relaksacijska spektroskopija, električna prevodnost)  kot teoretičnega vidika (izračuni modelov referenčnih interakcijskih mest, RISM).

Izkazalo se je, da je asociacija ionov sicer šibka, a ne zanemarljiva. Kationa sta le slabo hidratirana, kar je skupaj s šibko asociacijo pomembno za  fiziološki učinek  ACh+ in CCh+.  Te lastnosti omogočajo npr. sidranje  ACh+ na zunajcelični nikotinski receptor (preko kation-π vezi) in pripomorejo,  da  lahko doseže tudi v membrano vgrajen muskarinski receptor. Tu igra pomembno vlogo privlak negativno nabitih  glav nekaterih membranskih lipidov, hkrati pa je  ACh+ dovolj hidrofoben, da se lahko vgradi v membrano, kot so ugotovili tudi z metodami simulacij molekulske dinamike.