На патот кон создавање на ДНК nanodevices

Видео: се создаде вештачка ДНК !!!

Cодржина

Видео: се создаде вештачка ДНК !!!
Маскиран вируси за да се постигне целта
ДНК nanorobots стане невидлив за имунолошкиот систем?
Nanodevices изгледа како вирус

Нанотехнологијата - релативно нова, но брзо растечки областа на науката што ги проучува најмалите димензии уред и молекуларна алатки кои може да манипулира со индивидуални клетки и нивните компоненти.

Сега истражувачите, копирање тактиката на вирусот во телото на човекот, го создаде првиот nanodevices, избегнување на уништување од страна на имунолошкиот систем на пациентот.

Тоа беше и недостасува парче загатка, без кои научниците не може да се направи целосна употреба на nanodevices на клеточно ниво.

Научниот кадар на Харвард институт за биолошки инженеринг Wyss (Вис Институтот за Биолошки Инспириран инженерство) во Бостон велат дека нивната нова ДНК nanodevices успешно ја заврши својата прва мисија.

Во неговата статија објавена во издание на ACS Nano, истражувачите заклучија дека ова достигнување "создава платформа за дизајнот на комплексни, подготвени да испорачуваат nanodevices ДНК (DNA nanodevices)».

Овие "паметни ДНК nanorobots" може да се користи за дијагностицирање на болести како што се ракот, и да ги идентификуваат многу порано од сите модерни тестови. Тие, исто така може да испорача дрога молекули директно на канцероген тумор, па дури и да манипулира со молекулите на самото место.

Маскиран вируси за да се постигне целта

Главниот автор Вилијам Шин (Вилијам текст), наставник на биолошки хемија и молекуларна фармакологија на Медицинскиот факултет Харвард, рече: "Ние маскирани функционална уред за вируси за надминување на одбраната и да се целните клетки."

Истражувачите веруваат дека ваквата техника маскирање може да се користи за да се создаде вештачки контејнери или "protocells" што може да се открие отрови во водата за пиење и патогени во храната.

ДНК е најдобро познат како подвижна со генетски информации. Но, истражувачите во неговата најнова работа се користи ДНК во поинаква улога - го видов во еден комплексен и тежок молекула три-димензионални градежен материјал. Научниците се неколку фрагменти на ДНК и ги програмиран во виткање во форма посакуваната форма, како јапонски оригами.

Всушност, научниците го користат принципот на оригами да се создаде ДНК nanodevices многу комплексни форма, се приближува во структурата на високото молекуларна структура што се случуваат во клетките.

Научниците успешно изградена од ДНК nanorobots рамка. Како резултат на ДНК уред може да врши неколку функции: тие "се чувствуваат" на животната средина околу нив, тие треба да реагираат на одредени ситуации, тие се способни да започнат саканата хемиска реакција, тие може да се движи - да генерирате механичка енергија.

Таквите извонреден уреди не се ништо ново. На пример, во 2012 година, истражувачите од истиот институт Вис пријавени основана врз принципот на оригами ДНК nanobots кои се најде клетките на ракот и избави ги на инструкции молекуларна самоуништувачки (активирањето клеточна смрт).

Исто така, научниците од МИТ (Масачусетскиот институт за технологија) зборуваше за уникатен nanofactories способен на молекуларно ниво за извршување на "собрание" на комплексни лекови, директно во туморот. Овие фабрики произведуваат смртоносен тумор протеини, користење на енергијата на ултравиолетови зраци.

ДНК nanorobots стане невидлив за имунолошкиот систем?

Сепак, сè уште немал главната работа - nanobots не ја имаат способноста да се заобиколат на заштита на имунолошкиот систем, или барем да се скрие во тоа време, додека не се направи нивната работа. Кога професорот Шин и неговите колеги nanorobots инјектира во крвотокот на глувците, нивниот имунолошки клетки се брзо "проголтана" малку помагачи.

Професорот Шин, кој исто така е професор по биологија на рак на познатиот институт за рак Dana-Farber (Dana-Farber Cancer Institute), беше во можност да го најдете одговорот од природата.

Вирусот се крие од имуниот систем на домаќинот, со помош на специјални "маскирна мрежа". Вирусниот геном се крие зад солидна протеини школка, која е покриена од страна на горниот двоен слој на фосфолипиди и протеини - како што ги поседува мембраната на живо човечко клетки.

Професорот вели дека кријат под nanodevice липопротеини слој е прекрасна идеја. За да се реализира во пракса, истражувачите заклучија првиот ДНК во вирусните nanorobotov oktahedron на (октаедар), а потоа изградена околу липидниот двослој мембрана со вградени протеини.

Nanodevices изгледа како вирус

обложени мембрана липопротеини со пронајдокот на научници под електронски микроскоп На, изгледа иста како многу ДНК-содржат вируси.

Следниот чекор беше тест на школка.

Што ќе им помогне на робот да ги измами на имунолошкиот систем на домаќинот?

За да ја тестирате, истражувачите означени роботи боја, а потоа инјектира лабораториските глувци. Со користење на напредни техники на снимање, научниците имаат забележано движење на честички во телото на глодари. Ако маскирање работи, ДНК nanorobots треба да се дистрибуира во ткивата и да остане таму за долго време.

За споредба, тие беа прободени со незаштитени честички, и внесете ги во друга група на глувци. Овие роботи за кратко време на светлина само во областа на мочниот меур - имунолошкиот систем ги уништил, и донесе на остатоците од телото заедно со боја преку бубрезите.

Сепак, заштитени ДНК nanodevices - е друга приказна. Вирусни плик им помогна да остане невидлива на имунолошкиот систем со часови. Честичките се дистрибуираат низ крвните садови и беа таму доволно долго за да се изврши потребната работа.

За да се потврди неговиот успех, научниците одлучија да се измери нивото на два протеини од имунолошкиот систем, кои се одговорни за уништување на туѓи тела. Кај глувците вбризгува со незаштитени честички, нивото на овие имунолошкиот протеини е 100 пати повисока отколку во првата група. Тоа е, nanorobots обложен предизвикана кај глувци акутна имунолошка реакција и на имунолошкиот систем не реагира на заштитените роботи.

Научниците велат дека со таков слој nanorobots може да направи многу корисни работи - за активирање на имунолошкиот систем да се бори против ракот, сузбивање реакција на имунолошкиот отфрлање на органи, испорача лекови во жариште на болест, и други.

Студии на Харвард научниците беше поддржан од страна на Националниот институт за здравство, Министерството за научно-истражувачка лабораторија на Армијата на САД и Институтот Вис.

Потсетиме за уште еден чекор напред во последните медицински нанотехнологијата. Во февруари 2014 година, научниците од Универзитетот на Илиноис во Чикаго (Универзитетот на Илиноис во Чикаго) научиле да ги користат наночестички за да се потисне на "погрешен" работат имуните клетки. Ова претставува важен чекор кон поефикасно следење на автоимуни болести.

Сподели на социјални мрежи:

Слични