Det er laget en kunstig struktur som kan replikere seg selv som et DNA-molekyl
Sist anmeldt: 23.04.2024
Alt iLive-innhold blir gjennomgått med medisin eller faktisk kontrollert for å sikre så mye faktuell nøyaktighet som mulig.
Vi har strenge retningslinjer for innkjøp og kun kobling til anerkjente medieområder, akademiske forskningsinstitusjoner og, når det er mulig, medisinsk peer-evaluerte studier. Merk at tallene i parenteser ([1], [2], etc.) er klikkbare koblinger til disse studiene.
Hvis du føler at noe av innholdet vårt er unøyaktig, utdatert eller ellers tvilsomt, velg det og trykk Ctrl + Enter.
Kjemikere opprettet en kunstig struktur som er i stand til selvreproduksjon som et DNA-molekyl. Det er ikke langt unna tiden når materialene vil formere seg, tror forskere. DNA-ideen
De bestanddelene, som er basert på nukleotider - DNA-mursteinene, tjener som bokstavene som kombinerer i ord. Men i motsetning til det dobbelte helix-DNA, består et enkelt element av et kunstig materiale av tre parallelle kjeder av nukleotider sju baser lang. De (basene) er forbundet med ett vinkelrett fragment av spiralen, på den ytre overflaten av hvilken det er kjemiske "nøkler". De kontrollerer hvilke molekyler som kan bli med i denne delen av kjeden.
Dette systemet - et bunt av tre enkle spiraler forbundet med tre doble helikter av DNA, kjemikere kalt BTX (bøyte triple helix molekyler som inneholder tre DNA dobbelt helices). Forskere skriver at slike fragmenter er i stand til å forene seg i utvidede kjeder. Og teoretisk sett er antall unike komponenter av syntetisk materiale ubegrenset.
En gruppe forskere ledet av Paul Chaikin fra New York University (USA) brukte oppfinnelsen til å lage et "puslespill" av to deler og deres komplementære tvillinger.
I et rør med et sett med BTX-kjeder, tilførte kjemikere et stoff som initierte samleprosessen. Som et resultat var individuelle deler av "puslespillet" komplementært knyttet til hverandre - de fant hverandre i samsvar med typen "nøkkelhull" og "nøkler".
Kjemikere skriver at i første fase "puslespill" -komponenten kom til den frie enden av initiatorstoffet. Så begynte kjedereaksjonen, og andre komponenter ble trukket til det molekylære "puslespillet". Opp til tredje generasjon
De oppnådde kjeder av kjemikere ble brukt til å oppnå lignende dattermolekyler. Oppvarming av blandingen av foreldre og datterkjeder til temperaturen av hydrogenbindingsbrudd (ca. 40 ° C), delte kjemikere blandingen i molekyler av to generasjoner. Videre analyse viste at ca 70% av datterkjedene gjentok oppbyggingen av modermolekylet.
Chaikin-laget mottok neste generasjon av foreldremolekylet. I tredje generasjon er nøyaktigheten av kopiering betydelig forverret: enheten av det opprinnelige molekylet ble fullstendig gjentatt av bare 31% av "etterkommerne" - barnebarnene til det første molekylet.
Forfatterne av artikkelen som er publisert i Nature mener at ved å endre de kjemiske egenskapene til komponentene i "puslespillet", kan de lagre den teknologiske prosessen fra å måtte varme opp blandingen etter hver kopiprosedyre. Hvis kjemikere innser deres ide, så vil det trolig være syntetiske systemer som multipliserer uten menneskelig deltakelse.
"Vi har vist at ikke bare DNA og RNA-molekyler kan gjengi seg selv. Vår utvikling er det første skrittet mot etableringen av kunstige selvrepliserende materialer, "konkluderer oppfinnene.
[