Главная Технологии Техника Оружие Адреналин Мастер- класс Российская наука Карта: 1 2 3 4 5 6 7 Технологии - Бактерии помогут

Белки, наночастицы и квантовые точки
Возможность использовать в технологии биологические молекулы с их способностью к самосборке весьма заманчива. На этот раз в поле зрения ученых попали шаперонины – белки, в пространственной структуре которых имеется полость. Я – спутник-разведчик

Шаперонины – это большие белковые комплексы, у которых имеется внутренняя полость диаметром, в среднем, 3 нм. В клетке они выполняют очень важную функцию: обеспечивают правильное сворачивание других белков; однако специалисты в области нанотехнологии нашли и другое применение для этих молекул. Крылья солнца

Дело в том, что в полость шаперонина может быть помещен не только белок, но и, например, частица золота или квантовая точка. У шаперонинов есть и другая особенность: в определенных условиях они способными формировать ленты и двумерные массивы с высокой степенью упорядоченности. Такие «двумерные кристаллы» уже можно использовать как матрицы для создания упорядоченного массива квантовых точек. Вертикальный ураган

Однако возможности применения шаперонинов ограничены, казалось бы, самой природой: диаметр полости (а значит, и размер захватываемых частиц) определен довольно жестко. Исправить это досадное «недоразумение» сумела группа ученых из США. Они взяли шаперонин одного из самых экстремальных жителей нашей планеты – архебактерии рода Sulfolobus, которая живет при температуре выше 80 градусов и pH ниже 3,0! Ее шаперонины состоят из 18-ти субъединиц. Ближе к людям

Для начала исследователи изучили строение шаперонина: этот белковый комплекс состоит из двух колец, каждое из которых образовано 9-ю белковыми субъединицами (впрочем, такое строение характерно для всех шаперонинов, только число субъединиц варьирует). Каждая субъединица, в свою очередь, имеет три домена: экваториальный, маленький промежуточный и апикальный. Ученые предположили, что экваториальный домен отвечает за взаимодействие субъединиц, тогда как апикальный – за размер центральной полости. Следует отметить, что у природного шаперонина диаметр полости равен строго 3 нм. Марсоход, ракеты и Большой взрыв

В итоге были смоделированы мутантные субъединицы, лишенные части или целого апикального домена, и предсказана форма шаперонинов, составленных из таких измененных субъединиц. Чтобы не быть голословными, после моделирования ученые синтезировали эти белки и изучили их параметры. К их радости, мутантные белки не только собирались в двойные кольца, как было предсказано, но и формировали ленты и двумерные массивы. Теперь у ученых есть возможность выбрать шаперонин с диаметром полости 3, 9, 10 или 11 нм. А значит, технологии будущего – еще на шаг ближе. Аэрояхта

Читайте также об исследованиях другого «экстремала», способной выжить даже под воздействием крайне жесткого излучения: « Странная ягода, устойчивая к радиации». Изящная походка робота

« Нанометр» Чувство тела

Золотая пулька



Чувство тела | Надувные спутники | Золотая пулька | Миссия в деталях | Грязные игры | Космос: новости | Проба пера | Нановольтметр | «Разрушитель», «Потрошитель» и другие | Учитель чуткости | По воле волн | На скорости света | Трансформеры, скрипачи и вездеходы | Космос: новости | Мементо | По щучьему велению | Отпечатки сетчатки | Апгрейд планеты | Антарктическая Европа | ASIMO поумнел | Космос: новости |