נוצר מבנה מלאכותי שיכול לשכפל את עצמו כמו מולקולת DNA
סקירה אחרונה: 23.04.2024
כל תוכן iLive נבדק מבחינה רפואית או נבדק למעשה כדי להבטיח דיוק עובדתי רב ככל האפשר.
יש לנו קווים מנחים קפדניים המקור רק קישור לאתרים מדיה מכובד, מוסדות מחקר אקדמי, בכל עת אפשרי, עמיתים מבחינה רפואית מחקרים. שים לב שהמספרים בסוגריים ([1], [2] וכו ') הם קישורים הניתנים ללחיצה למחקרים אלה.
אם אתה סבור שתוכן כלשהו שלנו אינו מדויק, לא עדכני או מפוקפק אחרת, בחר אותו ולחץ על Ctrl + Enter.
כימאים יצרו מבנה מלאכותי המסוגל להתרבות כמו מולקולת דנ"א. זה לא רחוק מהזמן שבו חומרים יכפילו את עצמם, מאמינים המדענים. רעיון ה- DNA
החלקים המרכיבים, המבוססים על נוקליאוטידים - "הלבנים" של הדנ"א, משמשים כמכתבים המשלבים מילה. אבל שלא כמו ה- DNA חלזונות כפול, אלמנט אחד של חומר מלאכותי מורכב משלוש רשתות מקבילות של נוקליאוטידים שבעה בסיסים. הם (הבסיסים) מחוברים על ידי שבר ניצב אחד של הספירלה, על פני השטח החיצוני של אשר יש "מפתחות" כימיים. הם שולטים על מה המולקולות יכול להצטרף קטע זה של השרשרת.
מערכת זו - חבילה של שלושה ספירלות בודדות המחוברות לשלושה כפולים של דנ"א, כימאים הנקראים BTX (מולקולות סליל משולשות כפולות המכילות שלושה דנ"א כפולים). מדענים כותבים כי שברים כאלה מסוגלים להתאחד לרשתות מורחבות. ו, באופן תיאורטי, מספר רכיבים ייחודיים של חומר סינתטי הוא בלתי מוגבל.
קבוצת מדענים בראשותו של פול חייקין מאוניברסיטת ניו יורק (ארה"ב) השתמשה בהמצאתו כדי ליצור "חידה" של שני חלקים ותאומים משלימים שלהם.
בצינור עם מערכת של שרשראות BTX, כימאים הוסיף חומר יוזם את תהליך ההרכבה. כתוצאה מכך, חלקים בודדים של "הפאזל" היו מחוברים זה לזה - הם מצאו אחד את השני בהתאם לסוג "keyholes" ו "מפתחות".
כימאים כותבים כי בשלב הראשון מרכיב "הפאזל" הצטרף לקצה החופשי של חומר היוזם. ואז החלה תגובת השרשרת, ורכיבים אחרים נמשכו אל "הפאזל" המולקולרי. עד הדור השלישי
השרשראות המתקבלות של כימאים שימשו להשגת מולקולות בנות דומות. חימום תערובת של רשתות האב והבת לטמפרטורה של קרע האג"ח מימן (כ 40 מעלות צלזיוס), כימאים חילק את התערובת לתוך מולקולות של שני דורות. ניתוח נוסף הראה כי כ -70% מרשתות הבת חזרו באופן אידיאלי על המבנה של מולקולת האם.
צוות חייקין קיבל את הדור הבא של מולקולת האב. נכון, בדור השלישי, הדיוק של ההעתקה החמיר באופן משמעותי: התקן של המולקולה המקורית חזר על עצמו רק ב -31% מה"צאצאים "- נכדים של המולקולה הראשונה.
מחברי המאמר שפורסם בטבע מאמינים כי על ידי שינוי התכונות הכימיות של הרכיבים של "הפאזל" הם יכולים להציל את התהליך הטכנולוגי מן הצורך לחמם את התערובת לאחר כל הליך להעתיק. אם כימאים מבינים את הרעיון שלהם, אז כנראה יהיו מערכות סינתטיות כי להכפיל ללא השתתפות אנושית.
"הראינו כי לא רק מולקולות DNA ו- RNA יכולות להתרבות. הפיתוח שלנו הוא הצעד הראשון לקראת יצירת חומרים מלאכותיים משכפלים ", מסכמים הממציאים.