ДНК-машина
ДНК -машина — это молекулярная машина, построенная из ДНК . Исследования ДНК-машин были начаты в конце 1980-х годов Надрианом Симаном и его коллегами из Нью-Йоркского университета . ДНК используется из-за уже найденных в природе многочисленных биологических инструментов, которые могут влиять на ДНК, а также из-за огромных знаний о том, как работает ДНК, ранее исследованных биохимиками .
ДНК-машины могут быть логически спроектированы, поскольку сборка двойной спирали ДНК основана на строгих правилах спаривания оснований, которые позволяют предсказуемо соединять части цепи на основе их последовательности. Эта «избирательная липкость» является ключевым преимуществом при создании ДНК-машин.
Пример ДНК-машины был описан Бернардом Юрком и его коллегами из Lucent Technologies в 2000 году, которые сконструировали молекулярный пинцет из ДНК. [1] Пинцет ДНК содержит три нити: A, B и C. Нить A цепляется за половину нити B и половину нити C и таким образом соединяет их все вместе. Нить А действует как шарнир, так что две «руки» — AB и AC — могут двигаться. Конструкция плавает с широко раскрытыми руками. Их можно закрыть, добавив четвертую нить ДНК (D), «запрограммированную» прикрепляться к обеим свисающим, непарным участкам нитей B и C. Замыкание пинцета было доказано путем пометки нити A на обоих концах светом. -излучающие молекулы, которые не излучают свет, когда находятся близко друг к другу. Чтобы снова открыть пинцет, добавьте еще одну нить (E) в правильной последовательности, чтобы соединить ее с нитью D. После соединения они не имеют связи с машиной BAC, поэтому уплывают. ДНК-машину можно многократно открывать и закрывать, переключаясь между нитями D и E. Эти пинцеты можно использовать для удаления лекарств изнутри фуллеренов , а также из самособранного тетраэдра ДНК . Состояние устройства можно определить путем измерения расстояния между донорными и акцепторными флуорофорами с помощью РАД .
ДНК-ходоки — это еще один тип ДНК-машины.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Юрк Б., Терберфилд А.Дж., Миллс А.П., Зиммель ФК, Нойманн Дж.Л. (август 2000 г.). «Молекулярная машина, работающая на ДНК и сделанная из ДНК». Природа . 406 (6796): 605–8. Бибкод : 2000Natur.406..605Y . дои : 10.1038/35020524 . ПМИД 10949296 . S2CID 2064216 .