Лента новостей

07:42
Зачем Канада толкает Украину к масштабной войне?
07:41
Ветер украинской войны
07:39
Трамп — российский государственный деятель первой половины XXI века
07:34
Пока одни украинцы дохнут за киевскую власть, другие украинцы её «свергают»
07:33
Украина стала главным поставщиком лыж в ЕС
07:31
Войны в 2018 году
07:30
Валютная паника евронации
07:29
Турецкие СМИ сообщили, что глава ИГ находится на одной из военных баз США в Сирии
07:28
Встал в полный рост и закрыл телом детей
07:27
Телефонный разговор с Президентом США Дональдом Трампом
07:25
Карточный дом, под названием Украина, начал разваливаться...
07:23
На смену Минску идет раздел Украины по Збручу
20:49
«Умеренная оппозиция» начала наступление на сирийские войска в Хаме, но продержалась только два часа
20:48
Эрдоган принял решение открыть посольство в Восточном Иерусалиме в ответ на заявление Трампа
20:47
В ООН спрогнозировали нищету и социальное расслоение граждан США
20:45
В Британии предложили продолжать санкционную политику ЕС после Brexit
20:44
Посол США в РФ: американцы ждут улучшения отношений между Москвой и Вашингтоном
20:43
This is Sparta: глава МИД Великобритании Борис Джонсон сравнил Россию с древним государством
20:42
Новый канцлер Австрии объявил курс на отмену антироссийских санкций. Пойдет ли дело дальше слов?
20:41
Украинцев возмутил принятый Верховной Радой бюджет на 2018 год
20:38
Саакашвили опроверг информацию о примирительном письме к Порошенко
20:38
«Допинг». Документальный фильм
20:37
США сильно испугались нефтеюаня
20:36
Новый экипаж МКС уже на пути к космической станции
20:28
Вести недели с Дмитрием Киселёвым, 17.12.17
20:24
Ле Пен пожелала Путину победы на выборах, предлагая «разрушить ЕС изнутри»
20:22
Западные эксперты: ВС России получили новое качество
20:22
Украинцы высказались о новогодних подарках для крымчан
20:20
Куратор майдана всё ещё ждёт, что Путин сольёт Донбасс
20:18
Письмо Саакашвили Порошенко: шоу продолжается
20:17
Германия намерена ввести должность уполномоченного по антисемитизму
20:15
Бондарев: Россия не даст развалить Сирию
20:13
Штаты нашли способ объявить информационную войну России
20:10
О нейтральных спортсменов вытерли ноги
20:08
«Революция достоинства» в действии: население Украины стремительно сокращается
15:29
Василий Волга. Россия и Украина – две части целого. Раздор их – не финал, но лишь этап
14:21
Взяли тепленьким. «Раптор» ретировался, поджавши хвост
14:13
#РоссияВМоёмСердце: подопечные Олега Знарка одолели сборную Канады на Кубке Первого канала
14:11
Опубликованы требования МОК к олимпийской форме россиян
14:09
Ле Пен высказалась за роспуск ЕС
14:08
Перемога: Украина стала главным поставщиком лыж в ЕС
14:06
Военная помощь Украине или новые военные авантюры?
14:05
Обвал украинской гривны приобретает необратимый характер
13:09
Карточный дом, под названием Украина, начал разваливаться...
13:08
Встал в полный рост и закрыл телом детей
Все новости

Архив публикаций

«    Декабрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031


» » 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 для статьи "Ученые разработали технологию постройки больших объемных наноструктур из ДНК-кирпичиков, подобных блокам Лего"


Напишите ваш комментарий к статье "Ученые разработали технологию постройки больших объемных наноструктур из ДНК-кирпичиков, подобных блокам Лего"

Новости партнеров

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