Созданы трехмерные кристаллы на основе ДНК

Ученые из Нью-Йоркского университета, Университета Пердью и Аргоннской национальной лаборатории (все — США) создали трехмерные кристаллы на основе ДНК, размеры которых доходят до одного миллиметра.

Схематическое изображение «трехмерного треугольника». Линиями показаны нити ДНК, липкие концы выделены красным. (Иллюстрация из журнала Nature.)

Соединение двойных спиралей ДНК в предложенной исследователями структуре обеспечивали так называемые липкие концы — последовательности нуклеотидов некоторой длины, которые завершают одну из нитей ДНК. При этом связи возникают между двойными спиралями, липкие концы которых комплементарны. Подобную методику авторы использовали и раньше, однако все созданные до настоящего момента структуры были двумерными, а их размеры лежали в микрометровом диапазоне.

Элементами новых кристаллов послужили «трехмерные треугольники» (tensegrity triangles — треугольники, отвечающие архитектурному принципу тенсегрити). Образующие такие треугольники спирали ДНК — и их липкие концы — лежат в разных плоскостях, что и обеспечивает формирование трехмерной периодической структуры. В экспериментах были созданы кристаллы размерами от 0,25 до 1 мм.

В будущем, как надеются авторы, им удастся найти способ «крепления» биологических макромолекул к подобным кристаллам; упорядоченное расположение молекул позволит исследовать их взаимодействия с различными веществами по известной методике рентгеновской кристаллографии.

Полная версия отчета ученых опубликована в журнале Nature.

Подготовлено по материалам Нью-Йоркского университета.