Специалисты по ДНК-оригами создали нанопосуду

Схематическое изображение полученных ДНК-структур и их микрофотографии. Изображение авторов исследования

Специалисты по ДНК-оригами создали "горшок" наноразмеров. Объем миниатюрной емкости составляет 24 тысячи кубических нанометров, и в нее могут войти около 800 тысяч молекул воды. Статья с описанием технологии изготовления сосуда опубликована в журнале Science, а коротко работа описана в пресс-релизе университета штата Аризона.

ДНК-оригами занимается разработкой методов получения сложных структур из нитей ДНК, которые являются хорошим строительным материалом благодаря свойству комплементарности. Элементарные "кирпичики", из которых состоит ДНК, - нуклеотиды - могут попарно соединяться между собой, образуя прочные связи. Всего таких "кирпичиков" четыре - их называют буквами А, Т, Г и Ц. Пары между собой могут образовывать нуклеотиды А-Т и Г-Ц, находящиеся на соседней или даже той же нити ДНК. Подбирая последовательность нитей, ученые могут "заставлять" их изгибаться различным образом и соединяться друг с другом.

Одной из сложностей при конструировании ДНК-объектов является собственная кривизна двойной спирали ДНК - она совершает один оборот приблизительно на каждые 10,5 пар нуклеотидов. Это свойство не позволяет создавать кольца ДНК произвольного диаметра. Авторы новой работы нашли способ справиться с этой сложностью (собранный ими "наногоршок" составлен именно из колец) - в частности, они вручную подбирали количество нуклеотидов в каждом кольце и добавляли к отрезкам ДНК, находящимся в так называемой B-форме (форма, в которой ДНК пребывает в норме), участки ДНК в другой форме, которые имеют иную кривизну.

В итоге ученые смогли получить из ДНК разнообразные геометрические фигуры, например, сферы и полусферы, а также собрать сосуд, состоящий из узкого горлышка и более широкой основной части (см. иллюстрацию к новости).

Технология ДНК-оригами, в перспективе, пригодится для разработки методов хранения и транспортировки лекарств в организме, а также для создания искусственных ферментов. Недавно другой коллектив специалистов сумел получить довольно сложную трехмерную структуру из ДНК - ученым удалось создать кубическую коробку с крышкой.

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:02 19 апреля 2017
Никола Лемери выступает с публичной лекцией по химии

Достали

Зачем простой аптекарь объявил войну могущественным алхимикам
Первый тур отыграли
В финале президентской гонки во Франции — Ле Пен и Макрон
French Foreign Legionnaires carry the coffin of French politician Yves Guena during an official funeral ceremony at the Hotel des Invalides in Paris, France, March 8, 2016 REUTERS/Charles Platiau TPX IMAGES OF THE DAYУтрата масштаба
Франция рискует стать малой европейской страной
Эрдоган, Аллах и Россия
Стоит ли бояться исламизации Турции
Государства Ближнего Востока: что их ждет в XXI веке?
Эксперты РСМД пытаются предсказать будущее арабской государственности
Столица мира
Повседневная жизнь послевоенного Нью-Йорка
«Американцы — радостный народ»
Рассказ москвича, переехавшего в Сан-Франциско
People dance on the opening day of the Coachella Valley Music and Arts Festival in Indio, California, U.S. April 14, 2017. Беззаботно раздеты
Как проходит Коачелла — один из самых модных фестивалей в мире
Заработала на шпильки
Предприимчивые австралийки стали богаче на миллионы благодаря «женскому» бизнесу
Мохнатый рейх
Все о движении фурри — любителях носить костюмы зверей
Новые машины для старого «Форсажа»
Современные спорткары в раскраске автомобилей из самого первого «Форсажа»
Полу-шоу-багги-стоппер
Забытые концепт-кары: Porsche Panamericana, предвестник купе-кроссоверов
Быстро и просто
Навещаем Михаила Алешина на самой гламурной гонке Indycar
Зверские пикапы
Пикапы, которые подготовлены для жесточайшего бездорожья
Чудеса селекции
Что получится, если скрестить квартиру с дачей: опыт россиян
Шведы поневоле
Исповедь россиянина, живущего в групповой семье
Добро пожаловать в рай
Жилье в Крыму: новую квартиру на полуострове можно купить за миллион рублей
Сносное настроение
Демонтаж жилых домов в Москве: что нужно знать
Вышка светит
Как выглядит частный особняк, побивший мировой рекорд этажности