РНК-наномашины
Как недавно доказали исследователи из Университета
Пэрдью, наномашины могут быть построены и с помощью самоорганизующихся РНК_структур.
Ученые научились строить из молекул РНК несколько различных самособирающихся “матриц”
размерами от сотен нано-метров до нескольких микрон. При этом их структуру можно
задавать заранее!
Самосборка идет
в нанометровом масштабе, но конечные “продукты” в ряде опытов достигали микронных
размеров. “Наша работа показала, что мы можем управлять структурой
трехмерных
матриц, полученных с помощью самосборки молекул РНК. При этом мы можем делать матрицы
различных размеров и формы, – говорит Пейхуан Гу, профессор молекулярной вирологии.
– В дальнейшем, из молекул РНК можно будет конструировать сложные нано-машины”.
Оказалось, что вирус_бактериофаг phi29 использует подобные конструкции из
молекул РНК для своего вирального мотора. При этом сам процесс работы мотора похож
на работу двигателя внутреннего сгорания автомобиля. Роль камеры сгорания играет
портал – образование внутри капсида (тела) вируса,занятое молекулами РНК и ротором.
Мономеры РНК, подобно поршням, поочередно толкают центральный 6_сторонний ротор,
заставляя его вращаться. В центре ротора находится молекула ДНК.
Рис 202. Работа вирального мотора
Сегодня ученые собирают из молекул РНК “кольца”,
“треугольники” и “стержни”. Эти структуры можно интегрировать с нанотранзисторами,
нанопроводниками, нанотрубками, био-сенсорами и другими уже существующими наноструктурами,
чтобы получить сложные НЭМС_системы. Возможно, их можно будет использовать даже
для медицинских нанороботов,
поскольку
молекулы РНК обладают высокой биосовместимостью с человеческим организмом.