Впервые получено изображение отдельной биомолекулы. Ученые из IBM создали прототип наноразмерного ДНК-секвенатора. Коммуникация нейронов в нано-масштабе в режиме реального времени
Ученые из Цюрихского университета
(Швейцария) установили, что спирали ДНК могут выдерживать длительное
воздействие низкоэнергетичных электронов, и провели успешный эксперимент по
исследованию структуры отдельных молекул ДНК.
Традиционно для
получения изображений биомолекул их кристаллизуют и направляют на созданный
образец рентгеновское излучение или поток высокоэнергетичных электронов. К
сожалению, при анализе дифракционной картины можно составить представление
только об «усредненной» форме молекул в кристалле; кроме того, многие протеины
(в частности представители обширного класса мембранных белков) очень
неохотно поддаются кристаллизации.
Несмотря на
быстрое развитие нанотехнологий, до сих пор существуют проблемы по созданию
компактного и быстродействующего ДНК-секвенатора. Похоже, специалистам из
компании IBM удалось разработать эффективную архитектуру нано-секвенатора.
Учеными использован принцип секвенирования с помощью
полупроводниковой нанопоры. Молекула ДНК протягивается через крошечное
отверстие в чипе секвенатора, и, по мере прохождения, чипом считывается
последовательность нуклеотидов.
Новый передовой
метод получения изображения слияния везикул в нано-масштабеможет углубитьнаше понимание болезней нервной системы и вирусных инфекций. В
долгосрочной перспективе этот метод может оказаться полезным в разработке
методов лечения неврологических заболеваний и психических нарушений (таких как
шизофрения, депрессия, болезни Альцгеймера и Паркинсона).
Нервы взаимодействуют друг с
другом с помощью пузырьков (везикул), размеры которых определяются нанометрами.
Нарушение процесса коммуникации является причиной многих болезней и психических
расстройств, таких как депрессия. Сигнал от одного нейрона к другому передается
с помощью везикул – наноразмерных контейнеров, несущих молекулы
нейротрансмиттеров. Пузырек сливается с мембраной, окружающей нейрон, и
высвобождает в окружающее пространство нейромедиатор, который и
воспринимаетсясоседним нейроном и
активизирует его. Тем не менее, нам по-прежнему не хватает понимания того, как
слияние везикулы и мембраны происходит на наноуровне.