A Duke Egyetem és az Arizona State University kutatói olyan programot dolgoztak ki, amely
A genetikai kódban négy "betű" van, illnitrogéntartalmú bázisok (adenin, guanin, timin és citozin), amelyek sejteinkben előre látható módon egyesülve alkotják a DNS-szekvenciát. A kutatók az „ábécé” elemei közötti kapcsolódási mintákat használták fel a szálak „programozására”, hogy azok különböző formájúak legyenek.
Modellezési eredmények (fent) és késztermékek mikroszkóp alatt (lent). Kép: Arizona State University
A szimuláció eredményeként a számítógép kiválasztja,hogyan alakítsuk át a felhasználó rajzát egy vagy több egyszálú DNS-fragmens szekvenciájává. Több ezer bázist érhet el, és több száz rövid DNS-szálból áll, amelyek a hosszú láncokon lévő komplementer szekvenciákhoz kötődnek, és "termelésben" összekapcsolódnak.
Például, ha felajánl egy számítógépnek egy rajzotegy gombára emlékeztető objektum, a program létrehoz egy listát a DNS-szálakról, amelyeknek egymástól függetlenül kell összeállniuk a megfelelő konfigurációba. Ezután elég a megfelelő sorrendben szintetizálni a szálakat, egy kémcsőbe helyezni, és minden más magától történik. Ha a DNS-keveréket felmelegítjük és lehűtjük, mindössze 12 óra alatt összehajt késztermékké, magyarázzák a szerzők.
A molekulák modellezésének és összeállításának folyamata. Kép: Daniel Fu et al., Science Advances
A kutatók DNS-sel kísérleteznek, mintépítőanyag az 1980-as évek óta. Az első háromdimenziós figurák egyszerű kockák, piramisok, futballlabdák voltak – durva és tömbfelületű geometrikus figurák. A természetben találthoz hasonló ívelt felületű szerkezetek tervezése azonban kihívást jelent, magyarázzák a tudósok. Ez gyakran sok lehetőséget igényel a kívánt alak eléréséhez. A genetikusok által biztosított nyílt forráskódú program megoldja ezt a problémát.
Olvass tovább:
Egy 17 éves mérnök egy mágnes nélküli motorral rukkolt elő: elektromos járművekben is használható
Megjelent tesztvideó a világ első 11 lapátos légcsavarjáról
Kiderült, milyen régi vizet iszunk ma