Nove publikacije
Ustvarjena je bila umetna struktura, ki se lahko sama razmnožuje kot molekula DNK.
Zadnji pregled: 30.06.2025
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Kemiki so ustvarili umetno strukturo, ki se lahko samoreplicira kot molekula DNK. Znanstveniki verjamejo, da čas, ko se bodo materiali lahko samoreplicirali, ni daleč. Ideja DNK
Komponente, ki temeljijo na nukleotidih – »gradnikih« DNK, delujejo kot črke, ki se združujejo v besedo. Toda za razliko od dvojne vijačnice DNK je en sam element umetnega materiala sestavljen iz treh vzporednih verig nukleotidov, dolgih sedem baz. Te (baze) so povezane z enim pravokotnim fragmentom vijačnice, na zunanji površini katerega so kemični »ključi«. Ti nadzorujejo, katere molekule se lahko pritrdijo na določen del verige.
Ta sistem – snop treh enojnih vijačnic, povezanih s tremi dvojnimi vijačnicami DNK – so kemiki poimenovali BTX (bent triple helix molecules containing three DNA double helices – upognjene molekule trojne vijačnice, ki vsebujejo tri dvojne vijačnice DNK). Znanstveniki pišejo, da se takšni fragmenti lahko združujejo v podaljšane verige. In teoretično število edinstvenih komponent sintetičnega materiala ni omejeno.
Skupina znanstvenikov pod vodstvom Paula Chaikina z Univerze v New Yorku (ZDA) je s svojim izumom ustvarila "sestavljanko" iz dveh kosov in njunih komplementarnih dvojčkov.
V epruveto z nizom verig BTX so kemiki dodali snov, ki je sprožila proces sestavljanja. Posledično so se posamezni deli "sestavljanke" komplementarno povezali med seboj – našli so se v skladu s tipom "ključavnic" in "ključev".
Kemiki pišejo, da se je v prvi fazi komponenta "sestavljanke" pritrdila na prosti konec iniciacijske snovi. Nato se je začela verižna reakcija in druge komponente so bile privlečene k molekularni "sestavljanki". Do tretje generacije
Kemiki so s pomočjo nastalih verig pridobili podobne hčerinske molekule. Z segrevanjem mešanice matične in hčerinske verige na temperaturo prekinitve vodikove vezi (približno 40 °C) so kemiki mešanico ločili na molekule dveh generacij. Nadaljnja analiza je pokazala, da približno 70 % hčerinskih verig popolnoma ponavlja strukturo matične molekule.
Chaikinova ekipa je dobila naslednjo generacijo matične molekule. Vendar se je v tretji generaciji natančnost kopiranja znatno poslabšala: le 31 % "potomcev" - vnukov prve molekule - je popolnoma ponovilo strukturo prvotne molekule.
Avtorji članka, objavljenega v reviji Nature, verjamejo, da bodo s spreminjanjem kemijskih lastnosti komponent "sestavljanke" lahko odpravili potrebo po segrevanju mešanice po vsakem postopku kopiranja. Če bodo kemiki uresničili svojo idejo, se bodo verjetno pojavili sintetični sistemi, ki se razmnožujejo brez človeškega posredovanja.
»Pokazali smo, da se ne morejo samo podvojiti molekule DNK in RNK. Naš razvoj je prvi korak k ustvarjanju umetnih samopodvojevalnih materialov,« zaključujejo avtorji izuma.
[