Исследователи из университета Монреаля создали наноантенну для наблюдения за перемещениями белков. Созданное ими приспособления представляет собой новый метод изучения структурных изменений в белках на протяжении времени.
Результаты были настолько впечатляющие, что ученые собираются создать стартап, чтобы монетизировать свое открытие. А также, чтобы сделать эту наноантенну доступной для других исследователей, а также фармакологической индустрии.
Антенна, которая работает как рация
Более 40 лет тому назад ученые изобрели первый ДНК синтезатор, чтобы создавать молекулы, которые кодируют генетическую информацию. В последние годы химики поняли, что ДНК также можно использовать для построения самых разнообразных наноструктур и наномашин.
Канадские ученые создали на основании ДНК флуоресцентную наноантенну, которая может помочь в характеристике функций белков.
Флуоресцентная наноантенна похожа на рацию, которая может как получать, так и передавать радиоволны. В зависимости от движения белка, которое наноантенна улавливает, она принимает свет одного цвета, или же длины волны. А затем передает свет другого цвета, который могут отследить ученые.
Одним из основных новшеств этой наноантенны является то, что ее приемник также может ощущать молекулярную поверхность белка, изучаемую с помощью молекулярного взаимодействия.
Главное преимущество использования ДНК для постройки таких наноантенн состоит в том, что химия ДНК относительно проста и ее можно запрограммировать. Основанные на ДНК наноантенны можно делать различной длины и гибкости для оптимизации их функционирования. К ДНК очень легко добавить флуоресцентную молекулу, а после прикрепить получившуюся флуоресцентную наноантенну к биологической наномашине, например к ферменту.
После тщательной настройки дизайна наноантенны ученые из Монреаля создали антенну длиной в 5 нанометров, которая способна создавать четкий сигнал в тот момент, когда белок выполняет свою биологическую функцию.
Ученые уверены, что флуоресцентные наноантенны открывают множество потрясающих возможностей в биохимии и нанотехнологиях. Например, они были способны зафиксировать в режиме реального времени процесс взаимодействия фермента алкалин фосфатаза с различными биологическими молекулами и белками. Этот фермент задействован во множестве заболеваний, в том числе в разнообразных раковых опухолях и воспалении пищеварительного тракта.
Помимо того, что этот метод может помочь ученым понять, как работа природных наномашин (или сбои в их работе) приводят к заболеванию, благодаря ему можно также открыть новые лекарства. Также он может указать наноинженерам пути к созданию улучшенных наномашин.
Немаловажной особенностью этих нанонантенн является также простота их использования.
Ранее портал «Вокруг Света. Украина» писал о том, как французская «нанофабрика» собрала самый миниатюрный в мире дом.
По материалам Phys.org
Читайте также:
Ученые с помощью бактерий нарисовали «Звездную ночь» Ван Гога
Нанотехнологи нашли материал, который защитит картины от выцветания
