dimeroituminen

Dimeroituminen on kemiallinen prosessi, jossa kaksi molekyyliä liittyy yhteen muodostaen dimerin. Se voi olla homodimeroitumista (kaksi samanlaista molekyyliä) tai heterodimeroitumista (erilaisten molekyylien muodostama dimeri). Dimeroituminen voi olla kovalentti tai ei-kovalentti, ja sen pysyvyys sekä tasapainon suuruus riippuvat olosuhteista, kuten pitoisuudesta, lämpötilasta ja liuoksesta.

Mekanismin suhteen dimeroitumista voidaan tarkastella sekä pysyvänä kovalenttina sidoksena että dynaamisena ei-kovalenttina kontaktina. Kovakantiset dimeroitumiset syntyvät usein kondensaatioreaktioissa tai radikaalien yhteenliittymistä; ei-kovalentti dimeroituminen perustuu vahvoihin vuorovaikutuksiin, kuten vetysidoksiin, π–π- ja van der Waals -tason vuorovaikutuksiin. Fotodimerisaatio on ilmiö, jossa valo saa molekyylit liittymään toisiinsa.

Biologiassa dimeroituminen on keskeistä signaalinvälityksessä ja proteiinirakenteissa. Esimerkkejä ovat reseptoriproteiinien dimeroituminen solukalvon pinnalla, mikä aktivoi viestinvälitysjärjestelmiä, sekä joidenkin entsyymien ja säätelyproteiinien toiminnan muuttuminen dimeroitumisen seurauksena. Dimerointi voi olla väliaikainen tai vakaa, riippuen biologisesta kontekstista.

Sovellukset kattavat kemian, materiaalitieteen ja biologiaan liittyvät alat. Dimeroituminen vaikuttaa ominaisuuksiin kuten reaktiivisuuteen ja optisiin ominaisuuksiin, ja sitä hyödynnetään esimerkiksi supramolekulaarisissa rakenteissa, sensorijärjestelmissä sekä fotokemiallisissa sovelluksissa. Dimerisaation voimakkuutta voidaan kuvata assosiaatio- tai dimerisaatiokäyrin sekä dimerisaatiokontstantin avulla, ja sen mittaamiseen käytetään menetelmiä kuten NMR, mass-spektrometria sekä UV-Vis-spektroskopia.