Ученые собрали коробочки из ДНК

Ученые собрали коробки из ДНК

Коробки из ДНК. Оранжевым и фиолетовым показаны молекулы замка. Изображение Ebbe S. Andersen, Aarhus University

ДНК является пользующимся популярностью строительным материалом для сотворения различных структур наноразмера. Цепи ДНК определенной последовательности способны спариваться вместе, образуя относительно крепкие связи. Нужное количество молекул ДНК просто может быть получено в бактериальных либо вирусных системах (бактерии либо вирусы можно «запрограммировать» на синтез подходящих последовательностей).

Технологии сборки двух- и трехмерных конструкций из нуклеиновых кислот получили заглавие ДНК-оригами.

Создатели нового исследования решили «выстроить» из ДНК коробки с крышками. Сборка должна была происходить в два шага. На первой стадии исследователи планировали получить плоские листы из молекул нуклеиновых кислот, а на 2-ой — склеить их совместно с помощью маленьких кусочков ДНК. Чтоб листы объединились с образованием подходящей структуры, ученым нужно было высчитать, последовательность нуклеотидов (отдельных «кирпичиков», из которых состоит ДНК) всех применяемых молекул ДНК. Подобрать нужную последовательность ученые смогли с помощью специально написанной компьютерной программки. Итоговый вариант содержал много комплементарных последовательностей — таких, которые спариваются вместе.

После того как все отрезки ДНК были синтезированы, исследователи просто смешали их совместно в подходящем растворителе (в случае ДНК можно использовать воду). В течение нескольких часов в пробирках собрались коробки размером 42х36х36 нанометров. Коробки запирались откидными крышками. Ученые также разработали ДНК-замки, которые плотно запечатывали крышку. Часть молекул замка была соединена с крышкой, часть со стеной. Нити ДНК-замка спариваются вместе, запирая коробку. Чтоб отпереть замок, нужно добавить в раствор последовательность-ключ. Спаривание меж ключом и замком посильнее, чем меж молекулами замка, потому запечатывающая крышку пара нитей ДНК распаривается.

Ученые считают, что ДНК-«тара», схожая сделанным ими коробкам, может быть применена для доставки фармацевтических веществ к органам и тканям. Крышка с замком предупредит раннее высвобождение «посылки». Все же, создатели признают, что до практического использования ДНК-коробочек нужно провести ряд дополнительных исследовательских работ. А именно, проверить, будет ли крышка размеренно раскрываться при возникновении ключа, и убедиться, что сама коробка устойчива и не приносит вреда тканям организма.

Другие статьи:
Интернет журнал НЛО МИР

Всего комментариев: 0

Оставить комментарий

*

code

Редакция рекомендует

close
x