AI Summary & Key Takeaways
AI InsightSerotonin according to the results of the study, which interacts with a sufficient amount of water, increases its effectiveness approximately eight times more than dopamine.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
It is well known that water has crucial importance for daily lives and maintaining healthy lives. In addition to using it as a beverage in daily life, water is also preferred as a treatment element through various methods. In this study, it is focuses on two neurotransmitters, dopamine (C8H11NO2) and serotonin (C10H12N2O), that affect patients with schizophrenia. Three- dimensional drawings of these two neurotransmitters were realized in the gaussian program. The letters formed by the communication of the molecular structure of these two neurotransmitters with water were examined. The electrostatic conduction mechanism of the synapses was investigated by scrutinizing the changes in their bond angles and bond lengths resulting from the interaction of the molecular structure with water. Geometric optimization of the two neurotransmitter structures was done using the LanL2DZ method and TD-SCF information set in the HF (Hartre-Fock) calculation method of the Gaussian 09W program. It was calculated the highest occupied molecular orbital (HOMO) values and the lowest unoccupied molecular (LUMO) values of the molecules formed after the geometric optimization were carried out. In this two constructs, the data obtained after the water-binding was compared with the data obtained before the water binding in the two structures. Water-induced changes in the environment of neurotransmitters were examined. As the bond lengths between atoms in serotonin increase due to interaction with water, the bond angles between atoms generally increase. On the other hand, the opposite situation is observed in dopamine. As a result of the interaction of water and dopamine, the bond lengths of the atoms in dopamine generally increase while the bond angles between the atoms decrease. Because of effects two neurotransmitters on the functioning of brain chemistry are different dopamine and serotonin neurotransmitters work electrostatically reversibly with each other. While the facilitating effect of a sufficient amount of water on dopamine reactions was around 0.401eV, the facilitating effect of water on serotonin reactions was around 3.214eV. Serotonin according to the results of the study, which interacts with a sufficient amount of water, increases its effectiveness approximately eight times more than dopamine.
Özet
Suyun hayatımızdaki yeri ve sağlıklı bir yaşam sürmemiz için suyun ne kadar önemli olduğu herkes tarafından kabul gören bir gerçektir. Su günlük hayatta içecek olarak kullanılmasının yanında ayrıca çeşitli yöntemler aracılığıyla tedavi unsuru olarak da tercih edilmektedir. Çalışmamızda şizofreni hastalarına etkiyen iki nörotransmitter, dopamine (C8H11NO2) veserotonin (C10H12N2O) üzerinde duruldu. Bu iki nörotarsmitterin üç boyutlu çizimleri gaussian programı aracılığıyla yapıldı. Bu iki nörotrasmitterin moleküller yapısının yeterli miktarda su ile etkileşmesiyle meydana gelen değişikliklere bakıldı. Moleküller yapıların su ile etkileşmesi ile bağ açılarında ve bağ uzunluklarındaki değişimler irdelenerek sinapsların elektrostatik ileti mekanizması ele alındı. Nörotransmitter iki yapının geometrik optizimazyonu Gaussian 09W programında HF (Hatree- Fock) hesaplama yöntemindeki TD-SCF metod ve LanL2DZ baz seti kullanılarak yapıldı. Geometrik optimizasyon sonucu oluşan moleküllerin en yüksek dolu moleküler orbital (HOMO) ve en düşük boş moleküler orbital (LUMO) değerlerinin hesaplamaları yapıldı. İki yapınında su bağlanmadan önceki verileri ile bağlandıktan sonra elde edilen veriler karşılaştırıldı. nörotransmitterlerin bulunduğu ortamda su kaynaklı meydana gelen değişimler irdelendi. Su ile etkileşim sonucu seratoninde bulunan atomların arasındaki bağ uzunlukları artarken, atomlar arasındaki bağ açıları da genellikle artış göstermektedir. Buna karşın dopaminde tam tersi bir durum gözlenmektedir. Su ile dopaminin etkileşmesi sonucu dopamindeki atomların bağ uzunlukları genellikle artış gösterirken, atomlar arasındaki bağ açıları ise azalış göstermektedir. Dopamin ve seratonin nörotransmitterleri elektrostatik olarak birbirlerine göre tersinir çalışmaktadır. Bu ise iki nörotransmitterin beyin kimyasının işleyişine etkilerinin farklı olduğunu söyleyebiliriz. Yeterli miktarda suyun dopamine ait reaksiyonları kolaylaştırıcı etkisi 0.401eV civarında iken suyun seratonine ait reaksiyonları kolaylaştırıcı etkisi 3.214eV civarında idi. Buradan da görüldüğü üzere yeterli miktarda su ile etkileşime giren seratonin, dopaminden yaklaşık olarak sekiz kat daha fazla etkinliğini arttırdığını bize söylemektedir.