"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
21.04.2018
12:33 |
Нестандартные структуры ДНК станут наноконтейнерами для лекарств 
Сотрудники Федерального научно-клинического центра (ФНКЦ) физико-химической медицины изучили способность молекул ДНК образовывать необычные структуры — i-мотивы. Они характерны для некоторых фрагментов ДНК и РНК и представляют собой четырехнитевые крестообразные конструкции. Эти конструкции могут быть сенсорами и наноконтейнерами, которые высвобождают хранимые вещества при определенных условиях, что полезно, например, при доставке лекарств. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ) и опубликована в журнале Physical Chemistry Chemical Physics, кратко о ней сообщает пресс-релиз РНФ.
В последние годы появляются работы, описывающие очень необычные, так называемые неканонические структуры молекул ДНК. Например, фрагменты спирали, содержащие большое количество одного типа ее частей нуклеотидов (цитидина, С), — С-богатые фрагменты ДНК или РНК — образуют четырехнитевую структуру i-мотивов. По словам ученых, объяснить их строение проще на пальцах, причем буквально. Сначала соедините концы пальцев обеих рук. Так образуются связи между двумя нуклеотидными цепочками в обычной ДНК. Теперь попросите друга сделать то же самое, но предварительно просунув свои пальцы между вашими. Получился i-мотив, точнее, его ядро. Такие структуры могут образовываться в системе из одной, двух, трех и четырех отдельных молекул ДНК.
Для того чтобы понять закономерности сборки многомерных i-мотивов, ученые исследовали поведение молекул ДНК, состоящих из блоков цитидина (C-блок) и инертных фрагментов, то есть не принимающих участие в образовании i-мотива. Формирование и разнообразие сборок особенно наглядно можно наблюдать с помощью атомно-силовой микроскопии, которая позволяет определять рельеф поверхности с очень высоким разрешением, вплоть до атомарного. Оказалось, что С-блоки формируют плотную упорядоченную структуру, при этом число образующихся у них хвостов позволяет судить о количестве нуклеотидных цепей в составе структуры. В целом конструкции напоминают «жучков» или «гусениц»: i-мотив образует «тело», а инертные фрагменты выпячиваются в виде «ножек».
«Сегодня понятно, что изменение пространственной организации хроматина играет важную регуляторную роль. Развитие 3D-геномики, изучение приспособительных механизмов и природы патологий, связанных с геномными перестройками – онкологии, нейродегенеративных заболеваний и других, – требуют понимания динамики структур ДНК. Данные последних исследований свидетельствуют о том, что способность одних и тех же нуклеотидных фрагментов формировать различные структуры и участвовать в самосборке комплексов с другими молекулами является природной функцией ДНК и РНК. Поэтому очень важно исследовать закономерности структурных переходов, выяснить, как именно и почему складываются необычные конструкции», — рассказывает Галина Позмогова, доктор химических наук, профессор, руководитель лаборатории искусственного антителогенеза ФНКЦ физико-химической медицины.
Ученые сконструировали небольшие нуклеотидные цепи из цитидина (ядро i-мотива, или «тело жучков») и инертного к i-мотиву тимидина («ножки жучков»). С применением арсенала физико-химических методов они выяснили, что в зависимости от длины С-блока и условий сборки можно получать комплексы с разным числом «ножек». Кроме того, исследователи предложили фундаментальный принцип сборки нуклеотидных цепей в подобные структуры. Длинные С-участки разных молекул укладываются так, чтобы образовать единое ядро i-мотива с минимальным количеством петель для каждой нуклеотидной цепи. Компьютерное моделирование показало, что подобное поведение молекул энергетически выгодно, а потому получающаяся структура стабильна.
«На примере новых сборок мы показали, что можем найти правила, по которым формируются разветвленные наноконструкции, особенно востребованные при создании объемных моделей ДНК-оригами. Значение наших результатов двояко. С одной стороны, они интересны с точки зрения биологической функции i-мотивов — регуляции процессов с участием ДНК. С другой стороны, важное значение они имеют для разработки и создания наноструктур с заданными регулируемыми параметрами. У нас это количество «ножек», к концам которых можно присоединить какие-нибудь функциональные химические группы. А для того чтобы регулировать другой важный параметр стабильности i-мотивных структур — рН-зависимое изменение формы, мы предложили вводить в состав исходных нуклеотидных цепей специальные химически модифицированные звенья, что расширяет возможности их применения в живых системах», — заключает Галина Позмогова.
По информации http://sci-dig.ru/medicine/nestandartnyie-strukturyi-dnk-stanut-nanokonteynerami-dlya-lekarstv/
|
|
21.04.2018
12:30 |
Физики создали первый неразрывный кубит 
Физики из России, Великобритании и Германии смогли создать аналог традиционного кубита на джозефсоновских переходах, но только без разрывов, используемых для . . . |
|
21.04.2018
12:23 |
Физики выдавили из солнечных батарей дополнительную энергию 
Британские физики предложили способ повышения эффективности современных солнечных батарей за счет локального сдавливания полупроводниковых кристаллов при . . . |
|
21.04.2018
11:59 |
Российские ученые создали первый полноценный 3D-принтер на основе уникальных наночастиц 
Биологи и физики из России создали уникальные наночастицы, позволяющие "печатать" трехмерные структуры произвольной формы и любых размеров в один присест, . . . |
|
20.04.2018
22:18 |
Правильные комнатные растения очищают воздух и сохраняют энергию 
Итальянские ученые считают необходимым целенаправленное изучение свойств комнатных растений, которые помогают очищать воздух, - пишет phys.org со ссылкой на журнал . . . |
|
20.04.2018
18:57 |
Еще один шаг к квантовому компьютеру
Коллаборации ученых из Российского квантового центра (РКЦ) и НИТУ МИСиС, Университета Лондона и Национальной физической лаборатории в Теддингтоне . . . |
|
20.04.2018
18:54 |
Китай меняет погоду
Разрастающийся Китай испытывает постоянную нехватку водных ресурсов, поэтому было решено выстроить на Тибетском плато комплексы по созданию дождевых облаков. По . . . |
|
20.04.2018
18:26 |
Власти Канады поддержали разработку беспилотного аэротакси
Правительство Канады поддержало серию проектов консорциума Bell Helicopter Textron Canada, канадского подразделения американской компании Bell Helicopter, предполагающих . . . |
|
20.04.2018
18:22 |
Российские физики уплотнили энергию ядерной батарейки в десять раз 
Физики оптимизировали толщину слоев ядерной батарейки, использующей для производства электрической энергии бета-распад изотопа никеля-63. В одном грамме . . . |
|
20.04.2018
18:14 |
Галактические ветра ограничили скорость образования звезд в галактике 
Астрономы нашли в системе двух сливающихся галактик NGC 6240 огромную газовую структуру-«бабочку» и два потока газа, распространяющиеся прочь. Предполагается, что . . . |
|
20.04.2018
18:09 |
В вымирании крупных наземных млекопитающих обвинили людей 
Крупные наземные млекопитающие исчезали в конце четвертичного периода и продолжают исчезать до сих пор из-за человека, говорится в Science. К такому выводу пришли . . . |
|
20.04.2018
18:05 |
Золотые наночастицы самопроизвольно образовались в аэрозольных микрокаплях 
Химики разработали способ получения золотых наночастиц и нанопроволок без необходимости использования токсичных восстановителей. Метод, основанный на . . . |
|
20.04.2018
18:01 |
Канадцы сделали цилиндрический экран светового поля для видеоконференций
Канадские инженеры создали экран светового поля, который можно использовать для реалистичных видеоконференций. Изображение на нем выглядит объемным независимо . . . |
|
20.04.2018
14:18 |
В поисках недостающей материи нашей Вселенной
Астрономы при помощи космической обсерватории XMM-Newton Европейского космического агентства изучили наполненные газом гало вокруг галактик в попытке найти . . . |
|
19.04.2018
22:34 |
Объединение космических миссий в кампании позволит повысить их эффективность
Отправка человека в космос связана с большим числом проблем и должна быть произведена максимально эффективно. В новом исследовании астрономы во главе с Хао Ченом . . . |
|
19.04.2018
22:30 |
Проверка теорий гравитации при помощи «теней», отбрасываемых черными дырами 
Можем ли мы различить черные дыры (ЧД), предсказываемые разными гравитационными теориями? Астрофизики из проекта BlackHoleCam отвечают на этот вопрос, построив при . . . |
|
19.04.2018
22:27 |
«Ветра» со стороны звезд и черных дыр превратили галактику в «бабочку» 
Исследователи из Колорадского университета в Боулдере, США, провели беспрецедентное «разделение» двух галактик, находящихся на заключительных этапах . . . |
|
19.04.2018
21:48 |
Космический мейнстрим: технологии, которые помогут вернуться на Луну 
Ученые убеждены, что человечество уже способно превратить Луну в космический форпост. Ведущие державы располагают всем необходимым для этого: космодромами, . . . |
|
19.04.2018
20:07 |
Физики научились включать и выключать ферромагнетизм лазером 
Физики обнаружили, что в пленке нанометровой толщины из сплава алюминия и железа лазерным пучком можно обратимо включать и выключать ферромагнетизм. Переход из . . . |
|
19.04.2018
19:52 |
HTT построит в Эмиратах десятикилометровую трассу Hyperloop 
Компания Hyperloop Transportation Technologies подписала с компанией Aldar Properties соглашение о строительстве в Объединенных Арабских Эмиратах трассы Hyperloop длиной десять километров . . . |
