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

 

Одностенные углеродные нанотрубки
Одностенные углеродные нанотрубки

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 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/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.