Нанотехнологии заменят ДНК

— 29.04.08 17:29 —

ТЕКСТ: Алексей Петров

ФОТО: CHEM.CAM.AC.UK

Американским учёным удалось впервые создать самособирающийся нанообъект на основе синтетического аналога ДНК – глицеролнуклеиновой кислоты (ГНК). Джон Чапут из Института биодизайна при Аризонском университете в статье, вышедшей в журнале Американского химического общества, описал наноструктуры, полученные самосборкой ГНК.

Развитие методов исследования и работы с наноразмерными объектами в наши дни – передний край развития всей отрасли приборостроения. Одним из перспективных методов работы с наночастицами является использование цепочек ДНК, так как они обладают природой заложенной способностью к самоорганизации в плоские и объемные структуры.

Ученые из Института биодизайна при Аризонском университете сделали шаг вперед и разработали синтетический аналог ДНК – глицеролнуклеиновую кислоту.

Создание синтетических аналогов ДНК обусловлено простым и естественным желанием людей получить больше, чем может дать природа.

В молекуле ГНК пятичленный дезоксирибозный углеводородный цикл ДНК, соединяющий азотистые основания через фосфатные мостики, заменен на трехуглеродный цикл глицерола.

Преимущество заключается в том, что кольцо глицерола имеет всего один хиральный центр, потому синтез цепочки с нужной последовательностью нуклеотидов, который может понадобиться в будущем, заключается в трех простых стадиях. Хиральный же синтез ДНК с пятичленным дезоксирибозным кольцом – ночной кошмар химика-синтетика, и мало у кого есть уверенность, что этот синтез когда-либо будет достаточно технологичен и дешев.

Кроме того, молекулы ГНК и структуры на их основе оказались существенно более стабильными к повышению температуры. Наличие же единственного хирального центра у глицерольного цикла позволяет не только упростить синтетическую часть работ по созданию самоорганизующихся наноструктур, но и получать зеркальные наноструктуры из строительных блоков ГНК.

Пока что ученые во всю забавляются со своим новым наноконструктором, но уже в скором будущем их инновация может серьезно продвинуть нанотехнологии в массовую отрасль производства микроэлектроники.