Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Seminarium 2
Strona główna Nowe technologie
Dodatkowy na dole
Dodatkowy na dole

„Nano-Pociąg” – system transportu substancji chemicznych

Naukowcy z Uniwersytetów w Oksfordzie i Warwick stworzyli „nano-pociąg” – sieć transportu w skali nano, kontrolowaną poprzez cząsteczki DNA.

W systemie tym wykorzystywane są samoskładające się „tory” długości do kilkudziesięciu mikrometrów oraz „wagoniki” w postaci kinezyny, białka motorycznego (zwanego także kroczącym). Badacze byli w stanie użyć swojego systemu transportu do zagęszczenia zielonego barwnika fluorescencyjnego w środku sieci torów, doprowadzając w ten sposób do zmiany barwy.

Systemy takie jak ten mogą być używane także do przenoszenia innego rodzaju ładunków chemicznych – na przykład celem gromadzenia rozcieńczonych związków chemicznych w jednym miejscu, co umożliwiłoby na szybsze przeprowadzenie reakcji chemicznych z udziałem tych związków.

Można by także stworzyć bardziej skomplikowane systemy, przypominające nieco plac budowy; za pomocą cząsteczek DNA i białek motorycznych można by nadać wstępną strukturę tworzonego nanoobiektu, a dopiero potem – z użyciem innych technik – jego ostateczną, bardziej złożoną wersję.

Wyniki doświadczeń, zainspirowanych sposobem w jaki ryby kontrolują kolor swego ciała, opublikowane zostały w czasopiśmie Nature Nanotechnology. We wnętrzu rybich komórek znajdują się struktury zwane melanoforami, które zbudowane są z ułożonej promieniście sieci białek.

W ramach tej sieci białka motoryczne przenoszą cząsteczki pigmentu; skoncentrowanie go w środku komórki czyni ją w głównej mierze przezroczystą, natomiast równomierne rozłożenie pigmentu w melanoforze nadaje komórce odpowiednią barwę.

System opracowany na Uniwersytecie Oksfordzkim działa w bardzo podobny sposób. Nanoboty-konstruktorzy, które zbudowane są z dwóch cząsteczek kinezyny oraz krótkiego łańcucha DNA (pozwalającego na kontrolę całym procesem), poruszają się w ramach sieci i budują jej „tory”.

Prostsze w budowie nanoboty-wagoniki zbudowane są z jednej cząsteczki kinezyny i przenoszą swój ładunek wzdłuż „torów”, korzystając z ATP jako źródła energii (czyli tak samo jak w przypadku każdej innej żywej komórki). Adam Wollman z Uniwersytetu Oksfordzkiego tak tłumaczy korzyści wynikające z zastosowania cząsteczek DNA do kontroli całym procesem:

„DNA jest doskonałym budulcem w przypadku konstruowania syntetycznych układów molekularnych, z tego względu, że możemy je zaprogramować tak, by zachowywało się w sposób, jaki potrzebujemy. Projektujemy strukturę chemiczną cząsteczek DNA tak, byśmy mogli kontrolować sposób w jaki między sobą oddziałują. „Wagoniki” mogą służyć albo do przenoszenia konkretnego ładunku, albo do przekazywania sygnałów dla innych „wagoników” na temat tego, co powinny dalej robić.

W pierwszej kolejności staramy się sprawić by doszło do zorganizowania promienistej struktury, poprzez wprowadzenie cząsteczek ATP. Następnie wprowadzamy „wagoniki” wypełnione zielonym barwnikiem fluorescencyjnym, które rozkładają się równomiernie w sieci torów.

Kiedy dodajemy jeszcze więcej ATP wagoniki skupiają się w samym środku, tam gdzie zbiegają się wszystkie tory. Następnie wysyłamy wzdłuż torów „wagoniki” sygnałowe, które przekazują „wagonikom” z barwnikiem by uwolniły go do otoczenia, gdzie ulega on rozproszeniu. Potrafimy także przesłać do centrum wagoniki z sygnałem „demontaż”, który sprawia, że tory ulegają rozpadowi”.

Autor: Bartłomiej Taurogiński

Źródło: http://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=3685


Tagi: skala nano, nano-pociag, kinezyny, bialko motoryczne, transport, lab, laboratorium, sygnal, rozpad
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Newsletter II edycja konkursu „Owad w obiektywie” Lekooporne bakterie zabijają setki tysięcy ludzi Kompozyty węglowe do ekranowania mikrofal Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku Newsletter II edycja konkursu „Owad w obiektywie” Lekooporne bakterie zabijają setki tysięcy ludzi Kompozyty węglowe do ekranowania mikrofal Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku Newsletter II edycja konkursu „Owad w obiektywie” Lekooporne bakterie zabijają setki tysięcy ludzi Kompozyty węglowe do ekranowania mikrofal Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje