جنرال لواء

صمم باحثون مادة ذكية مصنوعة من أنابيب نانوية DNA

صمم باحثون مادة ذكية مصنوعة من أنابيب نانوية DNA

ابتكر العلماء في جامعة كاليفورنيا بسانتا باربرا هلامًا ديناميكيًا مصنوعًا من الحمض النووي يستجيب ميكانيكيًا للمنبهات بطريقة مشابهة لكيفية عمل الخلايا. تم نشر نتائج أبحاثهم على الإنترنت في Proceedings of the National Academy of Sciences.

يبلغ سمك جل الحمض النووي الخاص به ، الذي يبلغ سمكه 10 ميكرون فقط ، حجم خلية حقيقية النواة ، وهي نوع الخلية التي يتكون منها البشر. يحتوي الجل الصغير على أنابيب نانوية صلبة من الحمض النووي داخله ، مرتبطة ببعضها البعض بواسطة خيوط أطول وأكثر مرونة من الحمض النووي تعمل كركيزة للمحركات الجزيئية.

باستخدام تصميم الحمض النووي ، يمكن للباحثين التحكم في صلابة الأنابيب النانوية وشكل ومدى تشابكها ، مما سيحدد استجابة الهلام للمنبهات.

باستخدام بروتين محرك بكتيري يسمى FtsK50C ، يمكن للعلماء جعل الهلام يتفاعل بنفس الطريقة التي تتفاعل بها الهياكل الخلوية مع بروتين الميوسين الحركي ، أي عن طريق الانكماش والتصلب. يرتبط البروتين بالأسطح المحددة مسبقًا على خيوط الربط الطويلة ويلويها ويقصرها ويقرب الأنابيب النانوية الأكثر صلابة من بعضها البعض.

يحتوي المشروع على تطبيقات محتملة في مجالات مختلفة ، بما في ذلك المواد الذكية ، والعضلات الاصطناعية ، وفهم آليات الهيكل الخلوي ، والبحث في فيزياء عدم التوازن ، بالإضافة إلى تقنية النانو DNA.

المصدر: http://www.azonano.com/news.aspx؟newsID=25796


فيديو: اختراعات مفقودة. ممكن تغير العالم (شهر اكتوبر 2020).