Биоинженеры заставили бактерии синтезировать силиконы
Американские ученые разработали технологию, которая позволяет синтезировать органические кремний-углеродные связи методом направленной эволюции. Результаты исследования представлены в журнале Science.
Кремнийорганические соединения, или силиконы, — соединения, в молекулах которых есть связь между атомами углерода и кремния. В настоящее время такие вещества используются для производства лекарств, красок, полимеров, а также полупроводников и компьютерных дисплеев. Но, поскольку силиконы не встречаются в природе, их производство осуществляется в лабораториях, при этом катализаторами часто выступают драгоценные металлы и токсические растворители. Это затрудняет процесс и повышает стоимость работ.
Чтобы упростить синтез кремнийорганических соединений и сделать его дешевле, ученые из Калифорнийского технологического института предложили использовать метод направленной эволюции. Для этого у бактерий Rhodothermus marinus (экстремофил, обитающий в горячих гейзерах) индуцировали произвольные мутации ДНК в той части генома, которая кодировала белок цитохром c. В геме этого белка содержится атом двухвалентного железа. Спустя три раунда мутаций цитохром с оказался способен производить силиконы.
Анализ показал, что эффективность биосинтеза силиконов мутантным цитохромом с в 15 раз превышает известные катализаторы. Ученые отмечают, что новое соединение нетоксично и доступно, кроме того, его легче модифицировать. Также катализатор способен сохранять высокую активность при комнатной температуре и в воде. По словам авторов, такая мутация вполне могла бы стать результатом естественного отбора. «Природа сделала бы это сама, если бы позаботилась», — сообщила соавтор работы Фрэнсис Арнольд (Frances Arnold).
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии