ДНК выступила как сборщик наноструктур

science, dnk

 
 ДНК выступила как сборщик наноструктур 10:22, Вторник, 14 августа 2012

ДНК – полимерная молекула и основа жизни, раньше считалось что её программный код подходит только для биосинтеза белков, но исследователи из США и Китая расширили её способности — им удалось заставить ДНК управлять синтезом и небиологических структур. Алгоритм придуманный учёными, открывает широкие возможности для получению новых наночастиц с заданными свойствами.

Учёные использовали ДНК в качестве основы, управляющей сборкой наночастиц и ранее, благодаря программируемости ДНК – комбинированию последовательности нуклеотидов. Если к наночастицам добавить ДНК, она связывается с ними селективно, образуя связи, способствующие объединению наночастиц в новые структуры с заданными свойствами.

Ранее не было систематических исследований, изучающех зависимость первичной структуры ДНК (последовательность нуклеотидов) на строение образующихся наноструктр. Йи Лю (Yi Lu) из Университета Иллинойса решил восполнить этот пробел, разработав «наногенетический код», управляющий образованием металлических наночастиц нужной структуры. Новый код напоминает генетический код, по которому обычно происходит синтез белка.

Учёные из комманды Лю получали структуры, инкубируя призматические нанокристаллы золота с различными последовательностями ДНК, после чего в систему добавляли восстановитель – гидроксиламин и соль золота – для инициирования роста наночастиц. Формы наноструктур, образующихся в результате такого процесса, изучали с помощью сканирующей электронной микроскопии и просвечивающей электронной микроскопии.

Учёные обнаружили, — каждый из нуклеотидов ДНК обеспечивал формирование строго определенной формы. Полиадениловые фрагменты ДНК приводят к образованию круглых наночастиц с неровной поверхностью, политимиловые – к образованию шестиконечных нанозвезд; полицитозиловые – к образованию круглых наночастиц с ровной поверхностью и полигуаниловые – к образованию шестиугольников, а комбинация двух оснований позволяет получать сочетание форм. Например участки ДНК, содержащих аденин и тимин, образовывали скругленные звезды.

Специалист по самоорганизации ДНК из Университета Аризоны Хао Ян (Hao Yan), считает, что работа Лю является прорывом в нанобиотехнологии. Метод демонстрирует возможность применения генетического кода для синтеза наноструктур. Ян полагает, что исследователи из группы Лю сделали первый шаг, и по мере изучения более сложных нуклеотидных последовательностей будут обнаружены новые закономерности.

Angew. Chem., Int. Ed., 2012, DOI: 10.1002/anie.201203716


Опубликовать Опубликовать в ЖЖ Опубликовать в twitter

Анонс новости в HTML (для информеров, блогов):


К двум классическим нуклеотидным парам ДНК (A–T, G–C) удалось добавить полностью синтетическую пару оснований: 5SICS–NaM. Искусственная пара реплицируется бактериальной ДНК полимеразой и не удаляется механизмами репарации. Эта биотехнологическая разработка в перспективе откроет более ста новых кодонов для включения искусственных аминокислот.

Учёные-нейробиологи из Японии зафиксировали  процесс формирования долговременной памяти у данио-рерио  с прозрачным мозгом. Увидеть активность нейронов в мозге живых рыб удалось благодаря особым модифицированным генам, — флюоресцентым белкам.

НОВОСТИ
КЛУБЫ
ДИЗАЙН
Политика
Музыка
Кино ...

Что подтолкнуло млекопитающих к моногамии?

Успехи современного естествознания, особенно в области расшифровки генома и устройства мозга, подтолкнули к поиску ответов на старые, казалось бы, риторические вопросы. Что сделало человека человеком? Или почему основной социальной моделью отношений стала моногамия? Научному сообществу, занятому в гонке естествознания, заполняющему пробелы в наших представлениях о реальности, захотелось внести конкретику в вопрос отношений. На страницах ScienceNow и Nature News описываются основные версии происхождения моногамии.


Космология на грани революции

Космический телескоп Планк предоставил новые снимки вселенной, которые ставят перед космологией новые вопросы, требующие пересмотра современной модели. Об открытии сообщила группа учёных из Кембриджского университета работающих с телескопом.


Голландцы борются с запретом продажи марихуаны иностранцам

 Турист из Австралии в одном из амстердамских кофешопов. © Michel Porro/AP Photo Хозяева кофешопов в Нидерландах обратились в суд, чтобы опротестовать планы властей запретить продажу иностранцам марихуаны. Адвокаты протестующих сообщили суду в Гааге, что планы правительства являются дискриминационным. Представитель противоположной стороны, юрист Эрик Дальдер сказал, что власти всего лишь хотят вернуться к своей первоначальной идее «небольших местных магазинов, продающих легкие наркотики только местным жителям».


Популярные темы:

Femen, Латинская Америка, политика, клубы, музыка, Мозг человека, ДНК, кино, антиглобализм, легализация, Питер, Голландия, наука, Клубы Москвы,

Электропошта: // о проекте // © epop.ru радует вас с 2003