شيمی‌دان‌های آمريکايي با استفاده از RNA انتقالی(tRNA) به‌عنوان واحد ساختمانی یا همون مونومر، نانوساختارهای سه‌بعدی روطراحي و توليد کردند. اونا اميدوارند از اين ساختارها در بخشهایی مثل رسوندن دارو استفاده کنند.
لوک جیگِر از دانشگاه کاليفرنيا در سانتا بارابارا به‌همراه همکاراش، از ساختار مرکزي tRNA براي ايجاد نانوقفس‌های کج و معوج استفاده کردند. کودی گری يکي ديگر از محققان اين کار مي‌گه: «ما tRNA را به اين دليل انتخاب کرديم که ساختار شاخه‌ای گوشه‌ای دارد».
مولکولی که اين محققان استفاده کردند، از سه بازو تشکيل شده ؛ دو تا از بازوها به شکل L به همديگه وصل شدند و بازوی سوم در نقطه اتصال دو بازوی ديگه به اونها متصل شده ؛ بدين ترتيب يک گوشه يا کنج به وجود اومده. از اونجايی که هر يک از بازوها جهت‌گيری مشخصی دارن، اين محققان تونستند با اتصال هشتا از واحدهای tRNA، يک هشت‌وجهی بسازند که هر گوشه ی اون رو يک tRNA شکل داده بود.
گری می‌گه: «قبلاً توانسته بوديم با استفاده از چهار مولکول مونومر (tRNA) يک مربع ايجاد نماييم. چنين ساختاری به دليل وجود برهمکنش‌هایی به نام گره‌های بوسه ا‌ی ايجاد می‌شود». گام بعدی ايجاد يک ساختار سه‌بعدی بود. محققان برای انجام اين کار روی دم 3' بازوی آزاد سومِ مربعِ توليد شده، توالی‌های مکمل را با استفاده از مهندسی ايجاد کرده و امکان اتصال دو مربع به يکديگر و توليد يک هشت‌وجهي را فراهم آوردند. تمام فرايند شکل‌دهي اين ساختار به‌صورت تدريجی و در يک ظرف انجام مي‌گيرد.
آنها با استفاده از ميکروسکوپ نيروی اتمي و ميکروسکوپ cryo-electronic از ساختار توليد شده تصويربرداري کردند. همانگونه که انتظار مي‌رفت به‌دليل اينکه بازوي سوم جهت‌گيري خود را تا حدي تغيير مي‌دهد، ساختار نهايي به شکل مکعب کج و معوج درمي‌آيد.
از آنجايي که هر يک از هشت RNA مورد استفاده گره‌هاي بوسه‌اي و دنباله‌هاي متفاوتي دارند و در نتيجه به شکل خاصي آرايش مي‌يابند، کنترل فضايي بسيار خوبي روي اين ساختار وجود دارد. گري مي‌گويد: «اگر بخواهيد دو واحد متفاوت را در دوسوي مختلف اين ساختار قرار دهيد، مي‌توانيد؛ همچنين اگر بخواهيد آنها را در مجاورت هم قرار دهيد، باز هم اين امکان را داريد».
به‌عنوان مثال اين گروه توانستند پروتئين استراپتاويدين را هم در داخل اين ساختار کپسوله کرده و هم آن را بيرون مکعب وصل نمايند. موقعيت قرارگيري اين پروتئين به اين بستگي دارد که ليگاند بيوتين در کجاي ساختار سه‌بعدي قرار دارد.
جزئيات اين کار در مجله Nature Chemistry منتشر شده است.البته من این مطلب رو توی سایت nano.ir دیدم.
لوک جیگِر از دانشگاه کاليفرنيا در سانتا بارابارا به‌همراه همکاراش، از ساختار مرکزي tRNA براي ايجاد نانوقفس‌های کج و معوج استفاده کردند. کودی گری يکي ديگر از محققان اين کار مي‌گه: «ما tRNA را به اين دليل انتخاب کرديم که ساختار شاخه‌ای گوشه‌ای دارد».
مولکولی که اين محققان استفاده کردند، از سه بازو تشکيل شده ؛ دو تا از بازوها به شکل L به همديگه وصل شدند و بازوی سوم در نقطه اتصال دو بازوی ديگه به اونها متصل شده ؛ بدين ترتيب يک گوشه يا کنج به وجود اومده. از اونجايی که هر يک از بازوها جهت‌گيری مشخصی دارن، اين محققان تونستند با اتصال هشتا از واحدهای tRNA، يک هشت‌وجهی بسازند که هر گوشه ی اون رو يک tRNA شکل داده بود.
گری می‌گه: «قبلاً توانسته بوديم با استفاده از چهار مولکول مونومر (tRNA) يک مربع ايجاد نماييم. چنين ساختاری به دليل وجود برهمکنش‌هایی به نام گره‌های بوسه ا‌ی ايجاد می‌شود». گام بعدی ايجاد يک ساختار سه‌بعدی بود. محققان برای انجام اين کار روی دم 3' بازوی آزاد سومِ مربعِ توليد شده، توالی‌های مکمل را با استفاده از مهندسی ايجاد کرده و امکان اتصال دو مربع به يکديگر و توليد يک هشت‌وجهي را فراهم آوردند. تمام فرايند شکل‌دهي اين ساختار به‌صورت تدريجی و در يک ظرف انجام مي‌گيرد.
آنها با استفاده از ميکروسکوپ نيروی اتمي و ميکروسکوپ cryo-electronic از ساختار توليد شده تصويربرداري کردند. همانگونه که انتظار مي‌رفت به‌دليل اينکه بازوي سوم جهت‌گيري خود را تا حدي تغيير مي‌دهد، ساختار نهايي به شکل مکعب کج و معوج درمي‌آيد.
از آنجايي که هر يک از هشت RNA مورد استفاده گره‌هاي بوسه‌اي و دنباله‌هاي متفاوتي دارند و در نتيجه به شکل خاصي آرايش مي‌يابند، کنترل فضايي بسيار خوبي روي اين ساختار وجود دارد. گري مي‌گويد: «اگر بخواهيد دو واحد متفاوت را در دوسوي مختلف اين ساختار قرار دهيد، مي‌توانيد؛ همچنين اگر بخواهيد آنها را در مجاورت هم قرار دهيد، باز هم اين امکان را داريد».
به‌عنوان مثال اين گروه توانستند پروتئين استراپتاويدين را هم در داخل اين ساختار کپسوله کرده و هم آن را بيرون مکعب وصل نمايند. موقعيت قرارگيري اين پروتئين به اين بستگي دارد که ليگاند بيوتين در کجاي ساختار سه‌بعدي قرار دارد.
جزئيات اين کار در مجله Nature Chemistry منتشر شده است.البته من این مطلب رو توی سایت nano.ir دیدم.
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر