
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Loodud on kunstlik struktuur, mis on võimeline isekordistuma nagu DNA molekul.
Viimati vaadatud: 30.06.2025
Keemikud on loonud tehisstruktuuri, mis suudab ise paljuneda nagu DNA molekul. Teadlased usuvad, et aeg, mil materjalid hakkavad ise paljunema, pole enam kaugel. DNA idee
Nukleotiididel põhinevad komponendid – DNA „ehitusplokid“ – toimivad tähtedena, mis moodustavad sõna. Kuid erinevalt DNA topeltheeliksist koosneb tehismaterjali üks element kolmest paralleelsest seitsme aluse pikkusest nukleotiidiahelast. Neid (alusi) ühendab heeliksi üks risti asetsev fragment, mille välispinnal asuvad keemilised „võtmed“. Need kontrollivad, millised molekulid saavad ahela antud lõigu külge kinnituda.
Seda süsteemi – kolmest üksikust heeliksist koosnevat kimpu, mis on ühendatud kolme DNA topeltheeliksiga – nimetasid keemikud BTX-iks (painutatud kolmikheeliksi molekulid, mis sisaldavad kolme DNA topeltheeliksit). Teadlased kirjutavad, et sellised fragmendid on võimelised ühinema pikendatud ahelateks. Ja teoreetiliselt pole sünteetilise materjali ainulaadsete komponentide arv piiratud.
New Yorgi ülikooli (USA) Paul Chaikini juhitud teadlaste rühm kasutas oma leiutist kahest tükist ja nende teineteist täiendavatest kaksikutest koosneva pusle loomiseks.
BTX-kettidega katseklaasi lisasid keemikud ainet, mis käivitas kokkupanekuprotsessi. Selle tulemusel ühendusid "pusle" üksikud osad üksteisega täiendavalt - leidsid üksteise vastavalt "võtmeaukude" ja "võtmete" tüübile.
Keemikud kirjutavad, et esimeses etapis kinnitus "pusle" komponent initsiaatoraine vaba otsa külge. Seejärel algas ahelreaktsioon ja molekulaarsesse "puslesse" tõmmati teisi komponente. Kuni kolmanda põlvkonnani
Keemikud kasutasid saadud ahelaid sarnaste tütarmolekulide saamiseks. Kuumutades ema- ja tütarahelate segu vesiniksideme purunemise temperatuurini (umbes 40 °C), jagasid keemikud segu kahe põlvkonna molekulideks. Edasine analüüs näitas, et umbes 70% tütarahelatest kordas ideaalselt emamolekuli struktuuri.
Chaikini meeskond sai järgmise põlvkonna lähtemolekuli. Kolmandas põlvkonnas aga halvenes kopeerimistäpsus märkimisväärselt: ainult 31% "järeltulijatest" - esimese molekuli lapselastest - kordasid täielikult algse molekuli struktuuri.
Ajakirjas Nature avaldatud artikli autorid usuvad, et „pusle” komponentide keemiliste omaduste muutmisega suudavad nad kaotada vajaduse segu kuumutada pärast iga kopeerimisprotseduuri. Kui keemikud oma idee ellu viivad, siis ilmuvad tõenäoliselt ka sünteetilised süsteemid, mis paljunevad ilma inimese sekkumiseta.
„Oleme näidanud, et mitte ainult DNA ja RNA molekulid ei suuda ise paljuneda. Meie arendus on esimene samm kunstlike isepaljunevate materjalide loomise suunas,“ järeldavad leiutise autorid.