Учёные заставили молекулярные моторы собирать ДНК-материалы
Исследователи из Токийского технологического института (Science Tokyo) и Университета Киото разработали систему, в которой два типа биомолекулярных наномашин — ДНК-полимераза и молекулярные моторы — совместно создают упорядоченные сетчатые структуры. Результаты опубликованы в журнале Small. Об этом пишет сайт Phys.org.
Процесс идёт в два этапа. Сначала ДНК-полимераза наращивает длинные цепи ДНК на микротрубочках. Затем моторные белки кинезины, потребляя аденозинтрифосфат (АТФ), перемещают эти микротрубочки по поверхности. При столкновении ДНК-цепи сцепляются, а движение моторов механически растягивает и соединяет их, формируя волокнистую сеть.
Эксперименты подтвердили ключевую роль моторной активности: без кинезина или АТФ сети не образовывались. Увеличение плотности микротрубочек и времени синтеза ДНК повышало сложность структур. Компьютерное моделирование воспроизвело наблюдаемые архитектуры только при наличии активной движущей силы.
По словам руководителя исследования Сёго Хамады, работа приближает создание «живых» материалов с самовосстановлением и самоорганизацией. Такие материалы в перспективе могут применяться в молекулярных вычислениях и робототехнике.
