Der er skabt en kunstig struktur, der kan replikere sig selv som et DNA-molekyle
Sidst revideret: 23.04.2024
Alt iLive-indhold gennemgås medie eller kontrolleres for at sikre så meget faktuel nøjagtighed som muligt.
Vi har strenge sourcing retningslinjer og kun link til velrenommerede medie websteder, akademiske forskningsinstitutioner og, når det er muligt, medicinsk peer reviewed undersøgelser. Bemærk at tallene inden for parentes ([1], [2] osv.) Er klikbare links til disse undersøgelser.
Hvis du mener, at noget af vores indhold er unøjagtigt, forældet eller på anden måde tvivlsomt, skal du vælge det og trykke på Ctrl + Enter.
Kemister skabte en kunstig struktur, der kunne reproducere sig som et DNA-molekyle. Det er ikke langt fra det tidspunkt, hvor materialer vil formere sig, tror forskerne. DNA-ideen
De bestanddele, der er baseret på nukleotider - "mursten" af DNA, tjener som bogstaverne, der kombinerer i ord. Men i modsætning til double helix DNA består et enkelt element af et kunstigt materiale af tre parallelle kæder af nukleotider syv baser lange. De (baserne) er forbundet med et vinkelret fragment af spiralen, på hvis ydre overflade der er kemiske "nøgler". De styrer hvilke molekyler der kan deltage i dette afsnit af kæden.
Dette system - et bundt af tre enkelt spiraler forbundet med tre dobbelte helixer af DNA, kemikere kaldet BTX (bøjede triple helix molekyler indeholdende tre DNA dobbelt helices). Forskere skriver, at sådanne fragmenter er i stand til at forene sig i udvidede kæder. Og teoretisk set er antallet af unikke komponenter af syntetisk materiale ubegrænset.
En gruppe forskere ledet af Paul Chaikin fra New York University (USA) brugte sin opfindelse til at skabe et "puslespil" af to dele og deres komplementære tvillinger.
I et rør med et sæt BTX-kæder tilsatte kemikere et stof, der initierede samleprocessen. Som følge heraf var de enkelte dele af "puslespillet" komplementært forbundet med hinanden - de fandt hinanden i overensstemmelse med typen "nøglehuller" og "nøgler".
Kemister skriver, at "puslespil" i første fase sluttede sig til den frie ende af initiatorsubstansen. Så begyndte kædereaktionen, og andre komponenter blev trukket til det molekylære "puslespil". Op til tredje generation
De opnåede kæder af kemikere blev brugt til at opnå lignende dattermolekyler. Opvarmning af blandingen af moder- og datterkæder til temperaturen af hydrogenbindingsbrud (ca. 40 ° C), delte kemikere blandingen i molekyler af to generationer. Yderligere analyse viste, at ca. 70% af datterkæderne gentog strukturen af modermolekylet.
Chaikin-holdet modtog den næste generation af modermolekylet. Sandt i den tredje generation er kopieringsnøjagtigheden væsentligt forværret: Enheden af det oprindelige molekyle blev fuldstændig gentaget af kun 31% af de "efterkommere" - børnebørn i det første molekyle.
Forfatterne af artiklen offentliggjort i Nature mener, at ved at ændre de kemiske egenskaber ved komponenterne i "puslespillet" kan de redde den teknologiske proces fra at skulle varme op i blandingen efter hver kopiprocedure. Hvis kemikere indser deres idé, så vil der sandsynligvis være syntetiske systemer, der formere sig uden menneskelig deltagelse.
"Vi har vist, at ikke kun DNA og RNA-molekyler kan reproducere sig selv. Vores udvikling er det første skridt i retning af oprettelsen af kunstige selvreplikerende materialer, "konkluderer opfinderne.
[