Рейтинг@Mail.ru
ДНК помогла физикам создать нанотермометр в 20 тысяч раз тоньше волоса - РИА Новости, 27.04.2016
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

ДНК помогла физикам создать нанотермометр в 20 тысяч раз тоньше волоса

© Фото : Gareau et al. / Nano Letters 2016Молекула ДНК-термометра(слева) и график ее работы при нагреве (справа)
Молекула ДНК-термометра(слева) и график ее работы при нагреве (справа)
Читать ria.ru в
Дзен
Канадские физики и химики создали необычные и крайне миниатюрные термометры, соединив особым образом устроенные нити ДНК с молекулами светящихся белков. Их можно использовать для замера темературы в разных частях живых клеток и поиска огрехов в микрочипах.

МОСКВА, 27 апр – РИА Новости. Физики из Канады создали необычный наноприбор из короткой нити ДНК, который представляет собой миниатюрный термометр, способный измерять малейшие колебания в температурах и при этом обладающий размерами в 20 тысяч раз меньше человеческого волоса, говорится в статье, опубликованной в журнале Nano Letters.

"Живые организмы используют различные биомолекулы, такие как белки или РНК для измерения температур и реакции на нее. Используя их в качестве примера и предмета вдохновения, мы создали несколько структур из ДНК, которые собираются и разбираются при строго определенных температурах", — заявил Алексис Валли-Белисле (Alexis Vallee-Belisle) из университета Монреаля (Канада).

Как отмечает ученый, ДНК является идеальным материалом для создания подобных био-термометров по той причине, что свойства отдельных ее "букв" были хорошо изучены в последние годы, и управлять их поведением биологи научились достаточно хорошо.

Фотография клетки, полученная термомикроскопом французских ученых
Ученые впервые измерили температуру в единичной клетке тела

К примеру, биохимики хорошо знают, с какой силой сцепляются друг с другом нуклеотиды А и Т и Г и Ц в цепочке ДНК, что позволяет им, комбинируя различное количество этих букв, собирать молекулы, которые будут распадаться на половинки при определенной температуре. Подсоединив к таким цепочкам ДНК белковые молекулы, светящиеся при их распаде, ученые получили сверхчувствительные и миниатюрнейшие нано-термометры.

Подобные "градусники", как объясняют Валли-Белисле и его коллеги, способны работать при температурах от 25 до 90 градусов и чувствовать различия в температуре, не превышающие сотых долей градуса Цельсия. Они не разрушаются при использовании и способны работать крайне долгое время как внутри организма, так и в нейтральной химической среде.

Миниатюрные размеры этих термометров, по словам биолога, помогут реализовать мечту многих ученых – измерить то, как меняется температура внутри человеческих и животных клеток. Подобные наблюдения, как надеется Валли-Белисле, помогут нам понять, какие части клеток греются больше всего при работе, и выяснить, перегреваются ли они при высокой нагрузке. Кроме того, такие сенсоры на базе ДНК помогут инженерам, разрабатывающим микросхемы, находить точки перегрева и делать микрочипы более экономичными и производительными.

 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Чтобы участвовать в дискуссии,
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Обсуждения
Заголовок открываемого материала