Кремниевый конструктор биологических макромолекул

Французские ученые применили магнитные коллоиды дабы создать самособирающиеся спиральные структуры, напоминающие ДНК. Подобным способом возможно создать маленькие самодвижущиеся объекты, а коллоиды смогут послужить моделями природных молекул.

Эти спиральные структуры образуются из цепей гантелеподобных кремниевых частиц с магнитным «поясом» оксида железа. При наложении магнитного поля эти намагничивающиеся области частиц притягиваются друг к другу, а потому, что частицы ассиметричны, образуется закручивающаяся цепь.

Джером Бибетт (Jerome Bibette), начальник группы Промышленного Физико-Химического Образовательного Университета в Париже, поведал, что замечаемый эффект напоминает перемещение субъединиц в полимерной модели, где частицы находятся так, дабы избежать стерических препятствий. Подобное направление полимеризации продиктовано законами природы, и сейчас такие химические закономерности легко моделировать, применяя в качестве инструментов кремниевые объекты с магнитными включениями.

Эта работа кроме этого продемонстрировала возможности нанотехнологии в моделировании природных процессов с образованием сложных структур с левосторонней и правосторонней хиральностью. «Это открывает путь к созданию громадного количества умных материалов», – комментирует Бибетт. Левосторонняя и правосторонняя хиральные молекулы (энантиомеры) являются зеркальным отображением друг друга и их возможно сравнить с ладонями левой и правой руки – они однообразны по форме, но не смогут быть совмещены в однообразной ориентации.

Хиральность – превосходное природное свойство биологических молекул, задающее свойство энантиомеров быть распознаваемыми определенными рецепторами и принимать участие с химических процессах. К примеру, ДНК есть правозакрученной спиральной макромолекулой.

Коллоидная спиральная структура превосходит ДНК по количеству, исходя из этого процесс ее самосборки возможно замечать посредством микроскопа, что позволяет осуществлять контроль процессы создания аналогов энантиомерных моделирования процессов и природных структур разделения энантиомеров. Потому, что применяемые частицы светочувствительны – добавляется возможность конструировать и самодвижущиеся объекты.

на данный момент ученые ищут возможность стабилизировать собранные структуры в условиях выключения действия магнитного поля. «Мы поняли, что полиакриловая кислота достаточно прекрасно абсорбируется намагничивающимся оксидом железа, и соединение этих элементов ведет к их необратимому «склеиванию». Такая разновидность «клея» активируется в присутствии магнитного поля», – поясняет Бибетт.

Тим Деминг (Tim Deming), эксперт по биоподобным материалам из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе отмечает кроме этого, что «Образование хиральных структур из несложных компонентов – это увлекательная возможность в области создания сложных материалов. Но ученым предстоит еще продолжительный путь к воссозданию сложных природных самоорганизующихся структур и процессов».

Мария Костюкова

Случайные записи:

• Как поставить стволовые клетки на место?
• Создан принципиально новый переключатель для цветных дисплеев

Chemistry for Dummies. Lecture 20. World silicon

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• 3D photografting — новый метод выращивания биологической ткани

  Команда исследователей из Венского технического университета (Vienna University of Technology) создала способ выращивания биологической ткани при помощи…

• Австралийские ученые получили больше информации взаимодействии биологических клеток с наночастицами

  Применяя методики проточной цитометрии и флуоресцентной микроскопии, научная группа из Австралии смогла замечать, как полимерные частицы, имеющие…

• Астрофизики добрались до межзвездного магнитного поля

  На основании наблюдений со спутника IBEX (НАСА) за частицами, летящими из космоса к Солнцу, и моделирования удалось выяснить параметры межзвездного…

• Эмбриональный конструктор

  Мышиный эмбрион, собранный из двух типов эмбриональных клеток, ведет себя совершенно верно равно как и настоящий. Практически сразу после оплодотворения…