Ученые автоматизировали «ДНК-оригами» с помощью ДЕДАЛа — Naked Science
27.05.2016
Редакция

Ученые автоматизировали «ДНК-оригами» с помощью ДЕДАЛа

Специалисты Массачусетского технологического института (США) разработали алгоритм, позволяющий автоматизировать процесс создания «ДНК-оригами». Технология расширяет сферу применения наночастиц и упрощает их конструирование.

nanobox_zoom
©Wikipedia

«ДНК-оригами» представляет собой нанометровое молекулярное соединение, которое используется в качестве управляемых каркаса или емкости для транспортировки вакцин, инструментов корректирования генов, а также хранения архивной памяти. Традиционно формирование таких «шкатулок» — двух- и трехмерных — осуществляется вручную и требует от исследователя внушительных трудозатрат и высочайшей квалификации.

 

Методологическую революцию в области призван совершить новый алгоритм ДЕДАЛ, получивший название в честь древнегреческого проектировщика лабиринтов. Складывание «ДНК-оригами» начинается с построения сплошной модели целевого объекта на плоскости, которая разбивается на ряд полигональных форм. Затем по контуру продевается длинная одноцепочечная ДНК — «строительные леса» будущего сооружения. Дальнейшие манипуляции, ограниченные лишь замкнутой структурой оригами и воображением ученого, обеспечиваются за счет переплетения «подмостков» в одной, динамичной точке.

 

«Результат позволяет отойти от практики экспертного моделирования ДНК, необходимой для синтезирования объекта, туда, где сам объект выступает источником последовательностей, определяемых автоматически. Мы надеемся, этот алгоритм позволит научному сообществу действовать более раскованно в вопросе молекулярного дизайна», — заявил доцент кафедры биологической инженерии Марк Бэт.

В настоящее время команда испытывает новую технологию на практике. Одним из наиболее актуальных направлений в этой связи считается конструирование каркасов для вирусных пептидов и белков в рамках вакцинирования. Преимущество «ДНК-оригами» заключается в данном случае в высокой вариативности форм и состава наночастиц, что позволяет разместить молекулы на любом их участке и в любом соотношении. Это в свою очередь открывает перед учеными практически безграничные возможности в выборе сценария инфицирования организма.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сегодня, 09:16
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

10 часов назад
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

31 июля
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

26 июля
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: