Ученые сконструировали ротаксан из ДНК

26 апреля 2010 года отраслевой портал "Химия" сообщил о том, что ученым из Боннского университета впервые удалось получить ротаксан из ДНК, причем его составные части могут свободно двигаться друг относительно друга. Об этом они рассказали 18 апреля в журнале Nature Nanotechnology. По их мнению, теперь перед нанороботикой и синтетической биологией открыты совершенно новые возможности.

Ротаксан представляет собой молекулу, состоящую из оси, продетой в кольцо, при этом утолщения на концах оси служат "стопорами" и не дают конструкции разъединиться. Традиционные ротаксаны биохимического происхождения слишком малы для того, чтобы внутри системы было возможно механическое движение. 

Дамиан Аккерманн (Damian Ackermann) и проф. Михаэль Фамулок (Michael Famulok) с коллегами из Института наук о жизни и медицины LIMES Боннского университета решили использовать ДНК не в качестве носителя наследственной информации, а исключительно в качестве стройматериала для создания нового ротаксана. Благодаря двойной спирали и возможности разъединять одну из цепочек для присоединения других деталей, исследователи воспринимают ДНК как стабильную элементарную основу для наноархитектуры. 

Цель немецких ученых – создание контролируемых подвижных систем на наноуровне. "У нас есть ось и есть колеса, а также некоторые идеи относительно двигателя, который заставил бы эти колеса вращаться", говорит проф. Фамулок. "Такие наномоторы могут быть совместимы с биологическими системами – к примеру, с протеинами".

Авторы верят, что своими ДНК-ротаксанами они положили начало дальнейшим разработкам наномеханических систем на основе ДНК. При этом конечный результат подобных исследований не так уж важен, считают они. "Главное, что теперь у нас есть новые материалы для конструирования. С их помощью мы можем делать то, что раньше было невозможно", считает Аккерманн.