ДНК оказалась прекрасным нанопроводом

Модель спирали ДНК. Изображение компании Visual Science

У нитей ДНК обнаружили способность хорошо проводить электрический ток, что теоретически позволяет использовать их в качестве нанопроводов. Результаты нового исследования пока не опубликованы в рецензируемом научном журнале, но их краткое изложение доступно на сайте Королевского химического общества.

ДНК является носителем генетической информации в клетках живых существ. Молекулы дезоксирибонуклеиновых кислот представляют собой полимеры, закрученные друг вокруг друга в двойную спираль. Мономеры ДНК - нуклеотиды - состоят из азотистого основания, сахара дезоксирибозы и остатка фосфорной кислоты. Вторая и третья составляющие мономеров неизменны, а азотистые основания представлены четырьмя возможными типами (именно за счет различных оснований ДНК может кодировать информацию об организме).

Авторы новой работы отталкивались от того факта, что электроны в молекулах ДНК могут "путешествовать" вдоль цепей и, таким образом, сами цепи будут работать как электрические провода. Чтобы проверить, насколько хорошо ДНК будет выполнять функцию нанопровода, ученые закрепили на золотом электроде цепи дезоксирибонуклеиновых кислот длиной около 34 нанометров. К свободным концам нитей были присоединены молекулы флуоресцентного красителя, который начинает светиться при изменении окислительно-восстановительного потенциала (в данном случае такое изменение означало, что по нитям ДНК идет ток). Вся система помещалась в фосфатный буфер, и при подаче небольшого напряжения оказалось, что электроны действительно перемещаются вдоль нитей ДНК.

Ученые показали, что проводимость нитей не изменяется при несовершенстве сахаро-фосфатного остова, но падает вдвое при "вырезании" из цепи азотистых оснований. Еще одним "секретом" высокой электропроводности ДНК оказалась плотная упаковка нитей на электроде - она минимизирует возможность изгибания и повреждений в структуре молекул.

В последнее время ученые создали множество различных наноустройств, в основе которых лежат нити ДНК. Так, в 2009 году был разработан измеритель кислотности клетки, работающий в пределах значений pH от 5,5 до 6,8. Подобные "лакмусовые бумажки", теоретически, будут востребованы как в фундаментальной науке, так и, например, в медицине.

Обсудить
Наука и техника00:0311 декабря
Проект наземной мобильной версии электромагнитной пушки

И так сойдет

Америка прекратила разработку сдерживающего Россию оружия
Наука и техника00:0630 ноября
Красноармейцы в финском плену. Лагерь в области Париккала

«Красноармейцы — голодные и нищие колхозники»

Сталин обрек тысячи солдат на мучительную смерть и подарил Финляндию Гитлеру
Они ушли
Русские покидают Сирию. Там остаются тысячи террористов, а войне не видно конца
«Этим проклятым американцам мы еще покажем!»
Афганцы полюбили русских и возненавидели США
Кровавый конвейер
На Гаити круглый год режут и свежуют скот
Реджеп Тайип ЭрдоганВ спину не больно
Россия забыла обиды и взахлеб дружит с Турцией
Дональд ТрампСвоих не бросаем
План Трампа: спасти богатых и сэкономить на бедных
Домашние заготовки
Почему российской строительной сфере не обойтись без отечественных алюминиевых панелей
Выплюнь бяку
Личинки, тараканы и ДНК человека — на что можно нарваться в батоне колбасы
Тест-драйв лучшей BMW M5
Знакомимся с первой полноприводной «эмкой» на серпантинах Португалии
Самые редкие версии BMW M5
Эксклюзивные M5 для пуристов, арабских шейхов и просто прогулок с ветерком
Невероятные стартапы, которые изменят жизнь водителей
Автомат по продаже машин, встроенный алкотестер и так далее
Самые необычные фары в истории
Головная оптика, от которой можно офонареть
«Меня не убили, просто развели»
Россиянка влюбилась по уши и лишилась жилья
Что-то встало за окном
Строения, вызывающие самые пошлые ассоциации
С собой не увезешь
Как живут российские олигархи за границей
Его ворсейшество
Бессмертные ковры возвращаются на стены российских квартир