Biochemicy stworzyli z białek wirnik i oś silnika molekularnego

Biochemicy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego wraz z naukowcami z Uniwersytetu w Montpellier i Centrum

Rozwinęły się badania nad rakiem Freda Hutchinsonatechnologia produkcji białek tworzących wirnik i oś niezbędnych do stworzenia silnika molekularnego. Urządzenia, każde około miliard razy mniejsze od ziarenka maku, zostały zaprojektowane na komputerze, wyprodukowane wewnątrz żywych komórek i zbadane w laboratorium.

Badacze wykorzystali program Rosetta,do projektowania białek pierścieniowych o określonej średnicy. Korzystając z obliczonych danych, naukowcy dostosowali DNA E. coli, aby dodać geny w celu wytworzenia niezbędnych aminokwasów. Jak zauważają naukowcy, to sekwencja aminokwasów determinuje kształt, jaki przyjmą białka po złożeniu.

Biochemicy zdołali złożyć niektóre białka wkształt osi, a inne - w postaci wirnika. Następnie naukowcy osiągnęli asocjację białek, które razem utworzyły kombinację osi wirnika niezbędną do silnika molekularnego.

Badanie pod mikroskopem elektronowympotwierdził, że białka uformowały dokładnie takie kształty, jakich poszukiwali naukowcy. Ale ponieważ takie obrazy wyświetlają tylko stany statyczne, nie jest jeszcze jasne, czy komponenty przyszłego silnika obracają się, twierdzą programiści.

Biochemicy będą kontynuować prace nad stworzeniem silnika molekularnego, którego komponenty wprawiają wirnik w ruch obrotowy w pożądanym kierunku.

Jednym z naszych celów jest tworzenie nanomaszyn, które:pewnego dnia będą mogły krążyć we krwi i samodzielnie usuwać niechciane płytki, a nawet komórki rakowe. Wiemy, że bardzo skomplikowane maszyny można złożyć z prostych części.

Alexis Courbet, biochemik w Instytucie Projektowania Białka Uniwersytetu Waszyngtońskiego, pracownik naukowy Baker Lab Research Fellow, współautor badania

Zdjęcie na okładce: Institute for Protein Design, University of Washington

Czytaj więcej:

Poluje się na nią od wieków: co wiemy o planecie Vulcan obok Słońca?

Astronomowie znaleźli planetę w pobliżu Ziemi: ma bardzo dziwną orbitę

Naukowcy z Chin udowodnili, że współczesne przesunięcia płyt sięgają 2,5 miliarda lat