Създадена е изкуствена структура, която може да се самовъзпроизвежда като молекула на ДНК
Последно прегледани: 23.04.2024
Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Химистите създадоха изкуствена структура, способна да се възпроизвежда като молекула ДНК. Това не е далече от времето, когато материалите ще се размножават, смятат учените. ДНК идея
Съставните части, които се основават на нуклеотидите - "тухлите" на ДНК, служат като букви, които се комбинират в думата. Но за разлика от ДНК с двойна спирала, един елемент от изкуствен материал се състои от три успоредни вериги на нуклеотиди със седем бази. Те (основите) са свързани с един перпендикулярен фрагмент от спиралата, на външната повърхност на която има химически "ключове". Те контролират какви молекули могат да се присъединят към този участък от веригата.
Тази система - пакет от три единични спирали, свързани с три двойни спирала на ДНК, химици, наречени BTX (изкривени молекули на тройната спирала, съдържащи три ДНК двойни спирали). Учените пишат, че такива фрагменти са способни да се обединят в разширени вериги. И, теоретично, броят на уникалните компоненти на синтетичния материал е неограничен.
Група учени, ръководена от Пол Чайкин от университета в Ню Йорк (САЩ), използва своето изобретение, за да създаде "пъзел" от две части и техните допълващи близнаци.
В тръба с набор от вериги BTX химиците добавиха вещество, което инициира процеса на сглобяване. В резултат на това отделните части на "пъзела" са взаимно свързани помежду си - те се намират взаимно в съответствие с типа "ключалки" и "ключове".
Химиците пишат, че на първия етап компонентът "пъзел" се присъединява към свободния край на инициаторното вещество. След това започна верижната реакция и други компоненти бяха изтеглени към молекулярния "пъзел". До третото поколение
Получените вериги от химици се използват за получаване на подобни дъщерни молекули. Загряване на сместа от родителски и дъщерни вериги на температурата на разкъсване на водородната връзка (около 40 ° С), химиците разделят сместа на молекули от две поколения. По-нататъшен анализ показва, че около 70% от дъщерните вериги в идеалния случай повтарят структурата на майчината молекула.
Отборът на Чайкан получил следващото поколение родителска молекула. Вярно е, че в третото поколение точността на копирането се е влошила значително: устройството на оригиналната молекула е напълно повтаряно само от 31% от "потомците" - внуците на първата молекула.
Авторите на статията, публикувана в Nature, вярват, че чрез промяната на химическите свойства на компонентите на "пъзела" те могат да спестят технологичния процес от това да се нагрява сместа след всяка процедура за копиране. Ако химиците осъзнават своята идея, вероятно ще има синтетични системи, които се размножават без човешко участие.
"Ние показахме, че не само молекулите на ДНК и РНК могат да се възпроизведат. Нашето развитие е първата стъпка към създаването на изкуствени саморазрушаващи се материали ", заключават изобретателите.
[