ابتكر علماء الكيمياء الحيوية دوارًا ومحورًا لمحرك جزيئي من البروتينات

علماء الكيمياء الحيوية من جامعة واشنطن ، جنبا إلى جنب مع علماء من جامعة مونبلييه ومركز الكيمياء الحيوية

أبحاث فريد هاتشينسون حول السرطان تطور تقنية لإنتاج بروتينات تشكيل الدوارتم تصميم الأجهزة ، التي يقل حجم كل منها بنحو مليار مرة عن بذور الخشخاش ، بواسطة الكمبيوتر ، وتصنيعها داخل الخلايا الحية ، ودراستها في المختبر.

استخدم الباحثون برنامج روزيتا ،لتصميم بروتينات على شكل حلقة بقطر معين. باستخدام البيانات المحسوبة ، قام العلماء بتعديل الحمض النووي للإشريكية القولونية لإضافة جينات لإنشاء الأحماض الأمينية اللازمة. كما لاحظ الباحثون ، فإن تسلسل الأحماض الأمينية هو الذي يحدد الشكل الذي ستتخذه البروتينات عند طيها.

نجح علماء الكيمياء الحيوية في طي بعض البروتينات إلى داخلشكل المحور ، وغيرها - في شكل دوار. بعد ذلك ، توصل الباحثون إلى ارتباط البروتينات ، والتي شكلت معًا تركيبة المحور الدوار اللازمة للمحرك الجزيئي.

الفحص تحت المجهر الإلكترونيأكد أن البروتينات شكلت بالضبط الأشكال التي سعى إليها العلماء. ولكن نظرًا لأن مثل هذه الصور تعرض حالات ثابتة فقط ، فليس من الواضح بعد ما إذا كانت مكونات المحرك المستقبلي تدور ، كما يقول المطورون.

سيستمر علماء الكيمياء الحيوية في العمل لإنشاء محرك جزيئي تجعل مكوناته الجزء المتحرك يدور في الاتجاه المطلوب.

أحد أهدافنا هو إنشاء آلات نانويةفي يوم من الأيام سيتمكنون من الدوران في الدم وإزالة اللويحات غير المرغوب فيها أو حتى الخلايا السرطانية بشكل مستقل. نحن نعلم أنه يمكن تجميع الآلات المعقدة للغاية من أجزاء بسيطة.

ألكسيس كوربيه ، عالم الكيمياء الحيوية في معهد جامعة واشنطن لتصميم البروتين ، زميل أبحاث مختبر بيكر ، مؤلف مشارك للدراسة

صورة الغالف: معهد تصميم البروتين ، جامعة واشنطن

قراءة المزيد:

لقد تم اصطياده لقرون: ماذا نعرف عن كوكب فولكان المجاور للشمس

وجد علماء الفلك كوكبًا بالقرب من الأرض: له مدار غريب جدًا

أثبت علماء من الصين أن تحولات الصفائح الحديثة تعود إلى 2.5 مليار سنة