Лента новостей

23:43
Доска почета «Миротворец»
21:55
Исламизация Бельгии: все, толерантность накрылась «медным тазом»
21:52
«Громыковская школа»: западные СМИ опасаются нового посла России в США
21:49
Возможна ли в США гражданская война?
21:47
Последняя битва Америки: геи против генерала Ли
21:47
Желающих посетить США россиян станет гораздо меньше
21:45
Королёвская «семёрка»: как СССР создал первую в мире межконтинентальную баллистическую ракету
21:44
Тем временем: Ляшко призвал расстрелять Саакашвили при пересечении границы Украины
21:43
«Джон Маккейн» столкнулся с танкером
21:40
США пытается заставить Путина «кормить» Украину
21:38
Страшные буквы: что ужаснуло патриотов Латвии в визите российского министра
21:37
На Украине старый советский танк выдают за шедевр оборонки
21:36
Наступает время агонии террористов в Сирии
21:35
«Русская лихорадка» охватила элиту Меркель
21:04
Новый российский экраноплан появится «в железе» после 2020 года
21:03
Сочинение школьницы об отличии русской и европейской цивилизации взбудоражило умы
21:02
«Коварный изменщик» Трамп: США приостановили выдачу виз россиянам
21:00
«Независимость от российского газа» обходится Прибалтике очень дорого
20:59
Почему эсминцы ВМС США идут на таран
20:58
Чем Россия ответит на поставки в Европу американского СПГ
20:55
Реальный преемник Владимира Путина появился на горизонте
20:54
США впервые оказали Украине реальную помощь на фронте
16:17
VG: Русская подлодка запустила суперракету
16:11
Киев грозит уничтожить Донбасс под аплодисменты Запада
16:07
Project Syndicate: Путешествие по стране Путина
13:17
Дно украинской журналистики и его обитатели
13:16
Le Figaro: встреча Путина с посланником Ватикана — «не пустяк»
13:15
«Моя твоя не понимай»: Турция заговорит по-русски
13:14
Веселый Роджер над Украиной. Кто бросил вызов СБУ?
13:06
Военным предложили смартфон на колесах
13:05
«Армату» оснастят мобильными электростанциями
13:04
АРМИЯ ВКС России уничтожили колонну боевиков ИГ на пути в Дейр-эз-Зор
13:00
Киевская стратегия по Донбассу: сделаем жизнь невыносимой – «Русский мир» уедет сам
12:59
Общественная палата открыла горячую линию для жалоб на поборы в школах
12:57
Английская диктатура толерантности стала прикрытием для педофилов
12:54
Американские фонды готовят кровавую баню для рубля
12:53
США нанесли удар по российскому госдолгу
12:50
С-500 «Прометей» и «Антей-4000» впервые покажут широкой публике
12:49
Медленно «Калибры» улетают вдаль…
12:48
«Мы в состоянии создать атомный ударный авианосец»
12:47
Главная ошибка России
12:46
Новый миропорядок: против России нет шансов
12:45
«Кадыров берет власть над всей Россией»
12:44
НАТО, введи войска!
12:44
Как ЦРУ пыталось украсть советскую подлодку с помощью известного миллиардера
Все новости

Архив публикаций

«    Август 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031 
» » Ученые разработали технологию постройки больших объемных наноструктур из ДНК-кирпичиков, подобных блокам Лего

Ученые разработали технологию постройки больших объемных наноструктур из ДНК-кирпичиков, подобных блокам Лего

ДНК-кирпичики


Ученые из Института биологически вдохновленного проектирования Вайсса (Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering) Гарвардского университета разработали технологию изготовления крошечных кристаллических наноструктур, выступающих в роли своего рода строительных "кирпичиков", похожих на блоки конструктора Лего, используемых для создания более крупных объемных наноструктур. Эти "кирпичики", в свою очередь, используются в качестве строительного материала для процесса самосборки более больших структур, процесса, который идет по заданной заранее программе и в котором используются принципы, подобные принципам формирования молекул ДНК из определенного набора молекул-оснований.

Используя специально подготовленные наборы "строительного материала", в состав которого входили "кирпичики" 32 различных типов, ученым удалось собрать около 100 видов сложных трехмерных структур, размеры которых сопоставимы с размерами не самых маленьких вирусов. И такой размер созданных наноструктур приблизительно в 1000 раз больше размеров наноструктур, создаваемых ранее при помощи других ДНК-методов. 

Технология самосборки наноструктур из "кирпичиков" достаточно точно скопирована с принципов сцепления блоков конструктора Лего. Основу этой технологии составляют правила, по которым строятся молекулы ДНК, цепочки которых состоят из пар молекул-оснований, A (аденин) связывается только с Т (тимин), в то время как С (цитозин) связывается только с G (гуанин). Каждый ДНК-кирпичик создается методом объединения множества оснований, расположенных перпендикулярно друг другу, а местоположение и последовательность сцепки оснований и определяет роль этого кирпичика в процессе самосборки будущей большой структуры.

Каждый ДНК-кирпич имеет форму куба, длина грани которого равна длине шести сцепленных оснований. Весь кубический объем кирпичика заполнен "спиралью" из сцепленных 24 оснований, последовательность которых и определяет с каким именно другим кирпичиком может сцепиться этот кирпичик. Однако, в качестве дополнительных конструкционных элементов ученые используют и ДНК-кирпичики других типов, "одномерные" Z-кристаллы и X-кристаллы, которые вытянуты вдоль осей Z и X, и "двухмерные" ZX-кристаллы и XY-кристаллы.

Соединение кирпичиков


Специализированная компьютерная программа, разработанная учеными, позволяет начертить модель наноструктуры, имеющей форму практически любой сложности, которую потребуется затем построить методом самосборки. Дальнейшие несложные расчеты при помощи этой программы позволяют разбить эту модель на элементарные блоки и рассчитать последовательность ДНК-цепочек для каждого кирпичика, что позволит определить правильную последовательность процесса самосборки. Максимальные размеры создаваемых в программе наноструктур составляют сейчас порядка 80 нанометров, но в будущем эти размеры могут быть увеличены чуть ли не до бесконечности, если в этом возникнет необходимость.

Исследователи считают, кто разработанная ими технология самосборки из ДНК-кирпичиков окажется полезной для разработки технологий изготовления универсальных неорганических схем различного назначения и других наноразмерных технологий. Кроме этого, технология может быть использована в так называемой белковой кристаллографии, области, где с атомарной разрешающей способностью изучаются структуры и свойства различных белков, используемых в биотехнологиях, в производстве фармацевтических препаратов и в академической области структурной биологии.

"Разработанная нами ДНК-технология позволяет нам запрограммировать создание сложных объемных структур, узлов сложных молекулярных машин и таких машин целиком" - рассказывает Уильям Ших (William Shih), один из участников данных исследований, - "А сложность создаваемых таким образом объектов не уступает, а зачастую и превосходит сложность подобных объектов естественного происхождения".
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх