Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Рисунок 1. Схематическое изображение самосборки нанотрубок с изменяющейся площадью сечения (а). В полостях подходящего размера могут быть заключены золотые наносферы (b).

Рисунок 2. Изображение ПЭМ упорядоченных золотых наносфер. Шкала 100 нм.

Рисунок 3. Использование замочка ES3 не препятствует организации золотых наносфер в упорядоченные массивы. Однако добавление ключика ES3' уже через 15 минут приводит к полному высвобождению золотых сфер из нанотрубок.

Нанотрубки из ДНК с изюмом из золота

Ключевые слова:  ДНК, золотые наносферы, нанотрубки, самосборка

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

24 марта 2010

Правильно подобранные фрагменты ДНК позволяют создавать самособирающиеся наноразмерные объекты разнообразной и сложной формы (такие, сякие). Впрочем, самим этим фактом сегодня уже никого не удивишь. Ученым стало мало одной лишь красивой формы – им нужна изюминка. Группа ученых из Монреаля (Канада) ранее сообщала о создании нанотрубок с треугольным сечением, собранных из фрагментов ДНК (рис. 1, а). Теперь исследователи добавили к этим нанотрубкам в качестве изюминок золотые наносферы.

Как выяснилось, если в смесь фрагментов-предшественников нанотрубок добавить золотые наносферы подходящего размера, то при самосборке эти золотые сферы оказываются заключенными внутри нанотрубок (рис. 1, b). Если при этом диаметр нанотрубки регулярно изменяется, так что золотые сферы могут разместиться лишь в определенных ее местах, то в результате получается массив упорядоченных золотых наночастиц, расположенных на определенном расстоянии друг от друга (рисунок 2).

Использовать возможности ДНК, так уж по полной. И следующим шагом исследователей стало добавление в эти трубки нанозамочка (подробно принцип работы «замочка из ДНК» был рассмотрен в Нанометре на примере наношкатулок). Как видно из рисунка 3, нанозамочек позволяет контролируемо высвобождать золотые частицы из плена нанотрубок (при помощи, конечно же, селективного «ключика», строго комплементарного «замочку»).

Авторы работы считают, что разработанные ими нанообъекты, возможно, могут найти применение в нанофотонике – благодаря строго определенному, упорядоченному расположению частиц известного размера на заданном расстоянии друг от друга. Это упорядоченное состояние может быть легко переведено в неупорядоченное при наличии соответствующих фрагментов ДНК, что приводит к заметным оптическим эффектам – а значит, есть возможности для создания биосенсоров. Кроме того, если заменить золотые наносферы на полые частицы с лекарственным препаратом внутри, то получившиеся нанотрубки, возможно, получится использовать для доставки лекарств и для их направленного высвобождения. Работа «Loading and selective release of cargo in DNA nanotubes with longitudinal variation» опубликована в Nature Chemistry.


Источник: Nature Chemistry



Комментарии
Конечно, интересно получить НАНОробот для доставки лекарств целевым назначением, чтобы не "губить" здоровые органы и клетки. Единственный вопрос как определить их точную дозировку. Это будет не менее сложно, чем сделать сам транспортёр... Надеюсь, что это интересно не только мне и знающие вопрос рааскажут как и где с этим можно познакомиться для начала, желательно, на элементарном уровне.
А куда потом деваются нанотрубки?
А что, систему рестрикции-модификации в клетке отменили?
Нет, не отменили. Уточните, пожалуйста, вопрос.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Серебряная нанорадуга
Серебряная нанорадуга

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Нитрид-борные нанокомпозиты для доставки лекарств. 2D наноматериалы помогут создать портативную искусственную почку. Обзор по cтрейнтронике. Доставка лекарств с помощью борнитридных фуллеренов. Речные фуллерены. Научный хит-парад 2018 по версии APS

Лекция Константина Севернинова: от бактериального иммунитета к геномному редактированию
20 декабря состоялась лекция молекулярного биолога, профессора Константина Северинова.
На лекции обсуждались вопросы: какова природа генетических болезней, и сможем ли мы лечить их в ближайшем будущем; что такое система CRISPR-Cas, и как бактерии используют её для борьбы с вирусами, и как изучение этого необычного механизма привело к созданию мощного инструмента геномного редактирования.

Наносистемы: физика, химия, математика (2018, том 9, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume9/9-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Российская газета: Перевернуть пирамиду. Президент РАН: как повысить наши шансы на Нобеля
Юрий Медведев
Почему Россия по числу Нобелей отстает от ведущих стран мира, уступая, например, даже маленькой Швейцарии? Замалчиваются ли достижения отечественных ученых? Почему без привлечения в науку российского бизнеса мы не сможем успешно конкурировать в борьбе за престижную научную премию? Об этом корреспондент "РГ" беседует с президентом РАН Александром Сергеевым, который побывал в Стокгольме на вручении Нобелевских премий и поделился своими впечатлениями.

Эффект лотоса
Никельшпарг Эвелина Ильинична
Кратко и поэтично об одном из самых известных эффектов, который так любят школьники и участники наноолимпиады - об эффекте лотоса...

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.