В живых организмов, ДНК-это единица хранения наследственной информации. Именно с этой информации, что белки кодируются, который затем включить биологические системы работать так, как требуется для организма, чтобы выжить. Функционирования ДНК включена по своей структуре: в двухцепочечной спирали образуются через присоединение отдельных пар молекул, называемых ‘нуклеотидов в конкретные заказы, под названием ‘последовательности’. В последние десятилетия ученых в области нанотехнологий ДНК удалось конструирования последовательностей ДНК, чтобы создать нужные наноструктур и микроструктур, которые могут быть использованы для того чтобы расследовать биомолекулярные функций или создания искусственных клеточных систем.
На доводку конструкции последовательностей в нанотехнологии ДНК также обеспечивает взаимодействие между молекулами ДНК в контроле и запрограммирован. Меж-молекулярных взаимодействий в клетках вызывают различные явления. Явление под названием «жидкость-жидкость разделения фаз (ТОО)» — разделительной жидкости в более плотную фазу капель в более разбавленной фазе … играет важную роль во многих биологических процессах. ТОО искусственно наведенный через нанотехнологии ДНК может помочь углубить наше понимание применимости ТОО и методологию управления био-макромолекул-капельным путем.
Поэтому команда ученых из Токио технологий, под руководством профессора Масахиро таки-но-уэ, специальные ДНК-наноструктур чтобы понять влияние последовательности ДНК и продемонстрировать управляемость на ТОО — в ДНК-богатый и ДНК-бедную фазы, в искусственно созданные наноструктуры ДНК.
Их исследование, опубликованное в науке достижения, предусматривал строительство Y-образной наноструктур ДНК, называемый «г-мотивами».Каждая сторона г-мотив включает в липкий конец, которая взаимодействует с другими «совместимый» липкие концы. После постепенного уменьшения температуры, ученые выяснили, что y-мотивы обратимо агломерат в виде капель, а затем гелей.
Когда они добавили еще один комплекс построен г-мотивы с липкими концами, которые несовместимы с предыдущим набором, были сформированы для каждого типа Г-мотив двух комплектов-капельным путем. Показано, что последовательности ДНК могут быть адаптированы к предохранителей исключительно с аналогами.
Проф Takinuoe и команда тогда была создана специальная структура ДНК, которая может соединить воедино несовместимые г-мотивами. При добавлении этой смеси м-мотивы, образовались капельки, состоящие из мотивов. Дальнейшее строительство вариант колкие специальной структуры ДНК моста и последующее добавление определенного расщепляющих ферментов вызвало деления капельками и смешанных капель разделить на Янус-в форме капельки с несмешиваемые половинки, содержащие два типа Г-мотив. Путем конъюгирования молекул грузов с нитей ДНК, совместимый с одного типа Г-мотив, ученым удалось локализовать молекулы грузов исключительно на одну половину капли.
Таким образом, ученым удалось «программу» ДНК и «контролировать» свое поведение, открывая двери в новую технику для создания искусственного реакция среды для изучения биологических систем и доставки лекарств. Проф таки-но-уэ объясняет: «Живые системы хорошо организованных динамических структур, чье поведение регулируется информация, закодированная в нуклеиновых кислот (например, ДНК). Наша ДНК на основе системы жидкость-жидкость разделения фаз может обеспечить новую основу для развития искусственного клеточной инженерии».
Потому что точных последовательностей ДНК могут быть легко произведены с использованием имеющихся методов биоинженерии, возможности применения манипулирования материальными поведения с помощью последовательности ДНК, имеют далеко идущие последствия. Проф таки-но-уэ заключает: «фазовое поведение показано в данном исследовании, может быть распространен и на другие материалы, которые могут быть изменены с ДНК, которые могут позволить нам этапов проектирования и создания капель для различных материалов. Кроме того, мы предполагаем, что наблюдаемые автономного поведения макромолекулярных структур может служить для развития молекулярных систем роботизированных сопоставимы живых клеток».
почувствуйте разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!