 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / ДНК скручивается в синтетический ионный канал
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
ДНК скручивается в синтетический ионный канал
Исследователи из Германии и США с помощью методики ДНК-оригами (DNA origami) создали искусственный ионный канал, который проходит сквозь синтетическую клеточную мембрану. Ионные каналы нанометрового размера, самоорганизовавшиеся при участии молекулярного шаблона, удерживаются на месте за счет холестериновых фрагментов, входящих в состав мембраны. Электрохимические тесты говорят, что синтетические ионные каналы действуют подобно клеточным ионным каналам природного происхождения.
Фридрих Зиммель (Friedrich Simmel) из Технического Университета Мюнхена с коллегами надеялся создать синтетическое подобие белковых ионных каналов, которые можно считать воротами, отделяющими внутреннюю часть клетки от внешней среды. Такие каналы переносят ионы, воду и другие вещества через непроницаемую во всех других случаях мембрану; каналы реагируют на условия внутри клетки и пропускают соответствующие вещества в клетку по требованию. Собираясь создать полностью синтетический канал, похожий на природные синтетические каналы исходя из α-гемолизина.
Исследователи использовали технологию получения ДНК-оригами с помощью шаблона, чтобы инициировать самоорганизацию канала из компонентов. Технология ДНК-оригами заключается в том, что нить ДНК сворачивается в трехмерную наноразмерную структуру за счет спаривания комплементарных азотистых оснований, при этом меньшие по размеру нити ДНК играют роль направляющих, и последовательность их нуклеотидов контролирует зоны суперспирализации. Продукт, полученный исследователями, представляет собой стержнеобразные продукты, которые могут проникать через липидную мембрану. Исследователи добавляют, что для закрепления ионного канала длиной 42 нм в мембране они использовали 26 холестериновых фрагментов.
Природные каналы часто демонстрируют поведение логической схемы, в соответствии с которым они могут переключаться между двумя конформациями, одна из которых открыта для целевого иона, молекулы воды или другого соединения, в то время, как в другой конформации ионный канал закрывается. Исследователи обнаружили, что искусственные каналы ведут себя похожим образом, однако это могло происходить из-за случайных флуктуаций температуры, а не из-за того, что процесс контролируем. Для демонстрации того, что процесс не является случайным, исследователи получили три различных варианта канала, в которых короткая цепочка ДНК находилась в различном положении относительно ядра канала.
Было обнаружено, что в трех новых типах каналов возможность функционирования в качестве ворот, способных открываться и закрываться, была более очевидной, а время отпирания и запирания зависело от длины короткой цепочки ДНК. Это обстоятельство позволяет предположить, что процесс управляется особенностями структуры оригами из ДНК, а не флуктуациями температуры.
Источник: Science, 338, 932 (DOI: 10.1126/science.1225624)
Источник: http://www.chemport.ru
17.11.2012 22:23 | |
|
