Nano 치수가 재진 턱은 더 강력한 센서 및 진단 기구에 지도할 수 있었습니다

Published on July 21, 2008 at 2:11 PM

버클리 실험실 과학자는 단백질이 생활의 생명 기능을 어떻게 수행하는지 반에서 접힐 수 있고 그것의 턱 사이 아연 분자를 덫을 놓는 nano 치수가 재진 합성 중합체 뭉치, 흉내내는 최초 공적을 개발했습니다.

합성 구조물 단백질 같이 더 많은 것. 과학자는 표적 아연, 더 어렵고 더 오래 견딘 센서 및 조제약을 위한 문을 여는 발달 nano 치수가 재진 중합체 뭉치를 만들었습니다. 이 개략도에서는, peptoid 2 나선 뭉치 죔쇠는 아연 분자에, 그 자리에 분자를 잠그는 자주색에서 닫았습니다.

과학자' 합성 중합체에서 기능 단백질 같이 달래기에 있는 성공은 비자연적인 물자의 ruggedness와 단백질의 정밀도를 결합하는 발전 nanostructures로 첫 걸음입니다. 아주 원시 본래 기준은 가혹한 환경에서 매우 오래 작전하거나, 조제약을 그 마지막 질병 표적으로 하기 가능했던 고도로 정확한 센서에, 그들의 중합체 뭉치 보다는 오늘 치료 지도할 수 있었습니다.

"우리는 우리의 가이드로 기능을 개발하기 위하여 성격을 이용하고 있습니다, 안정되어 있는 nanostructures," 버클리 실험실의 분자 주조에 있는 Nanostructures 생물학 시설의 시설 디렉터인 Ron Zuckermann를 말했습니다. Zuckermann는 그가 약제 화학의 교수인 샌프란시스코에서 Byoung-Chul 이와 실험실의 재료 과학 부분의 Tammy 초나라와의 foldable 중합체 뭉치, 그리고 실험실의 물리적인 Biosciences 부분의 Ken 딜 및 가주 대학을 개발했습니다.

"우리는 가기가 먼 길이 있습니다, 그러나 궁극적인 목표는," 말했습니다 Zuckermann를 조건의 광범위에 작용할 수 있는 유용한 nano 구축한 물자를 만들기 위한 것입니다.

단백질을 대리 실행하기 위하여 Zuckermann와 동료가 작동하고 있다 아무 놀람도 없습니다. 기동전개의 년의 수백만은 필적할 수 없은 분자 승인과 촉매 작용 기능에 그(것)들을 적셨습니다. 단백질에는 선택적으로 유일한 것으로 묶는 기능이 - 분자의 모형 있습니다. 그(것)들은 또한 다만 적당한 장소에 있는 DNA 물가를 자르기와 같은 믿을 수 없을 만큼 정확한 화학 전이를 개시합니다. 과학자가 능력을 표적으로 하기 레이저 같이 이것을 이용할 수 있는 경우에, 질병을 공격하고 화합물을 검출하는 믿을 수 없을 만큼 강력한 쪽의 makings가 있습니다.

그러나 까탈이 있습니다. 무슨 단백질이 정밀도에서 자랑하는, ruggedness와 안정성에서 결여됩니다. 그(것)들은 온도와 산성도 범위를 좁히기 위하여 제한됩니다. 그(것)들은 물 해결책을 요구합니다. 그리고 그(것)들은 한동안 떨어뜨립니다. 이 결점은 그들의 공용품을 제한합니다. 분자 가늠자에 병리를 표적으로 하는 이미 과학자 사용 단백질, 그러나 단백질은 한동안 떨어뜨려, 그들의 효과를 재갈을 물리. 마찬가지로, 단백질 기지를 둔 센서는 유해한 오염물질을 밖으로 코를 킁킁거리기에 탁월할, 그러나 그것은 최신, 찬, 건조 상태에서 작전할 수 없을 것입니다.

"우리의 목표 기능 단백질'는 촉매 작용을과 분자 승인 취하기 위한 것이고, 강직에 더 어렵고 보다 적게 수그린 물자에 그(것)들을," 말했습니다 Zuckermann를 추가합니다. "단백질은 아미노산의 정확하게 접힌 선형 중합체 사슬입니다. 따라서 우리는 만들지 않기 위하여 왜?"지지 비자연적인 아미노산을 함께 연결해서 유사한 중합체 사슬을, 생각했습니다

특히, 중합체의 사슬 단백질 같이 a로 그의 연구단 작동은 peptoid를 불렀습니다. Peptoids는 복잡한 단백질을 형성하기 위하여 성격이 사용하는, 모방 펩티드 합성 구조물입니다. 단백질을, 그러나 건축하기 위하여, 펩티드 이용 대신에 Zuckermann의 팀은 단백질 같이 작동하는 합성 구조물을 건설하기 위하여 peptoids를 이용하도록 노력하고 있습니다.

그들의 처음 약탈은 유망합니다. 사전 작업에서는, 그(것)들은 성격의 가장 유용한 빌딩 블록의 한으로 peptoids, 1개의 한번에 주의깊게 둔 단위체를, 모양 지었습니다: 나선형 구조물. 그(것)들은 또한 중앙에 있는 체계화되지 않는 세그먼트를 사용하여 2개의 나선 구조를 함께 연결했습니다. 그리고 그(것)들은 절반에 있는 이 2 나선 뭉치를 접힐 수 있어, 일을 수행하는 단백질 사용 모양에 있는 변경을 흉내내.

그러나 구조물은 표적 같이 단백질 깡통, 분자의 무엇이든을 효력이 있을 수 없었습니다. 그것에게 이 기능을 주기 위하여는, 과학자는 아연을 묶기 위하여 착수했습니다. 그(것)들은 금속이 많은 기본적인 생물학 프로세스를 몰기 때문에 DNA 승인과 같은 아연을 선택했습니다. 아연을 덫을 놓기 위하여 그(것)들이 peptoid 기지를 둔 나선형 뭉치를 얻을 수 있던 경우에, 성공적으로 단백질에 의해 이행된 사역마 업무를 흉내냈을 것입니다.

이 뜀을 만들기 위하여는, 그(것)들은 두 끝 전부에 정확하게 있는 아연 묶는 잔류물과의 나선형 뭉치를 개발했습니다. 그(것)들은 또한 과학자가 측정하는 것을 허용한 그 자리에 아연을 덫을 놓는 두 끝 전부에 뭉치가 반에서 접힐 때 형광성 꼬리표, 추가했습니다. 시스템은 작동했습니다: 어떠한 경우에는, 뭉치는 강철 함정 같이 아연을 붙잡았습니다. 연구원은 위치를 변화하고 구조물을 꼬집는 아연 묶는 잔류물의 수 이렇게 준비되어 있 아연을 snares.

"팀 노력입니다. 아연을 연결은 두 나선 전부의 기여금을 요구하고, 아연은 그것을 그 자리에 잠그는 겹을 안정시킵니다, 확고하게," Zuckermann를 말했습니다. "이것은 성격을 흉내내는 것을 시도해 화학자의 개선 입니다. 비자연적인 접힌 중합 물자에 생물학 기능을 분자 승인 및 촉매 작용과 같은 추가할 수 있는으로입니다 처음 단계."

장래에, Zuckermann와 동료는 2개 나선 보다는 매우 안정되어 있는 겹을 열매를 산출할 3개의 나선을 사용하여 더 복잡한 구조물을 건설하는 것을 희망합니다. 과학자' 연구 "는 Biomimetic이라고 Nanostructures 표제 연구 결과에서 선발됩니다: 만들어 높 친화력 아연 묶 사이트에서 접히는 Nonbiological 중합체" 미국 화학제품 사회의 전표의 2008 7월 9일 보고된, 문제점에서. 연구는 자원부에 의해 부분적으로 지원되었습니다.

Last Update: 15. January 2012 00:52

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