Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Молекулярная биофизика.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
6 Мб
Скачать
☆

Новый метод хранения днк

Ученые Института физико-химических исследований "Рикэн", расположенного в Иокогаме, изобрели новый метод хранения информации ДНК при помощи ее оттиска на листе бумаги. Исследователи назвали новый метод "Книгой ДНК". Теперь вся важная информация, которую содержат гены, может сохраняться в виде книжных страниц в течение нескольких лет.

"До настоящего времени ДНК можно было сохранить только методом замораживая, и ее транспортировку невозможно было производить без сухого льда. Новый метод хранения генетического материала позволяет доставить его в любое место даже при помощи обычной почтовой связи. Он поможет ускорить и усовершенствовать исследования ДНК” - сообщили ученые.

Как рассказывает руководитель проекта Йосихидэ Хаясидзаки, технология нового метода заключается в том, что образец ДНК при помощи игл наносится на лист бумаги, который предварительно опускается в особый водный раствор.

ДНК оставляет на бумаге "оттиск", который затем консервируется. Когда исследователь приступает к работе с данным образцом ДНК, он помещает лист бумаги с хранящейся информацией в аппарат, который размножает весь необходимый генетический материал. После этого в течение двух часов гены доступны для исследования.

Ученые также обнаружили, что ДНК можно хранить при обычной температуре в течение длительного периода времени, если она впитывается в волокна бумаги. Сейчас ученые выясняют, какой тип бумаги является наиболее подходящим для хранения образцов ДНК. Информация ДНК сохраняется на бумаге в течение нескольких лет, если на образцы не попадает прямой солнечный свет.

Если для хранения ДНК можно будет использовать бумагу, на которой обычно печатаются научные журналы, ученые смогут быстро консервировать информацию ДНК в зависимости от потребностей их исследования, сокращая при этом и время, и стоимость работ. Ученые уже создали опытный экземпляр "Книги ДНК", в котором представлены образцы около 60 тысяч генов, извлеченных из ДНК мышей.

Первый самособираемый нанотранзистор на днк основе

Как следует из публикации в журнале Science (302, р. 1380), израильские ученые из Технологического института "Технион" (Technion) во главе с физиком Эресом Брауном использовали особенности структуры ДНК и электронных свойств углеродных нанотрубок, впервые создав самособирающийся электронный нанотранзистор.

Открытые недавно нанотрубки обладают удивительными свойствами и позволяют рассчитывать на подлинный прорыв в миниатюризации электронных устройств. Главные трудности в этом направлении пока связаны с большими затратами времени и труда при получении любых устройств на этой основе. Израильским ученым впервые удалось преодолеть эти трудности, применив при сборке технологию, состоящую из нескольких этапов.

При помощи специальных белков, полученных от широко известной бактерии кишечной палочки (Е.соli), исследователи связали углеродные (графитовые) нанотрубки, покрытые антителами, с определенными участками молекулярных цепочек ДНК, после чего оставшуюся часть молекулы ДНК превратили в проводник. При погружении этой "конструкции" в раствор, содержащий ионы серебра, последние осаждались только на тех участках ДНК, которые не были предварительно покрыты указанным белком. На заключительном этапе поверхность еще и "позолотили" для того, чтобы уменьшить сопротивление. В результате ученые получили углеродную нанотрубку, оба конца которой оказались соединенными проводником. Полученное устройство действует как транзистор, реагируя на изменения разности потенциалов, приложенной к субстрату.

В трех сериях экспериментов ученым удалось получить 45 действующих нанотранзисторов, причем примерно треть из них представляла собой самосборки. Устройства могут действовать при комнатной температуре, а единственное ограничение пока связано с тем, что все их компоненты одновременно должны быть пригодны для протекания биохимических реакций и электролитических процессов. Ученые уже сумели соединить между собой два подобных устройства, используя для этой цели чисто биологические методы.

"ДНК — прекрасный строительный материал для конструирования в молекулярной биологии, но, к сожалению, он не проводит электричество, — объясняет профессор Браун. — Нам удалось нанести на нее металлическое покрытие, обеспечив электропроводность".

"Этот результат демонстрирует возможность, используя чисто биологические методы, получать действующие неорганические устройства", — подчеркивает эксперт по нанотехнологиям Сиз Дэккер из Университета Дельфта (Нидерланды). Впрочем, по его мнению, понадобится еще много лет упорных исследований прежде, чем ученые научатся получать самособирающиеся макроскопические электронные устройства. Эксперты по нанотехнологии уже назвали эту работу "выдающимся достижением" и "первым практическим шагом на пути к созданию молекулярного компьютера".