D'iompaigh na heolaithe DNA ina gheataí loighic: céim i dtreo ríomhairí ceimiceacha

Bhí foireann eolaithe faoi stiúir taighdeoirí ó Ollscoil Caltech in ann céim bheag ach shuntasach a ghlacadh i bhforbairt ríomhairí ceimiceacha in-ríomhchláraithe. Mar bhuneilimintí ríomhaireachtúla i gcórais den sórt sin, úsáidtear tacair DNA, a bhfuil an cumas acu féin-eagrú agus fás de bharr a n-ábhar nádúrtha. Níl ag teastáil le go n-oibreoidh córais ríomhaireachta DNA-bhunaithe ná uisce te, goirt, algartam fáis atá ionchódaithe i DNA, agus sraith bhunúsach de sheichimh DNA.

D'iompaigh na heolaithe DNA ina gheataí loighic: céim i dtreo ríomhairí ceimiceacha

Go dtí seo, tá "ríomhaireacht" le DNA déanta go docht ag baint úsáide as seicheamh amháin. Ní raibh na modhanna reatha oiriúnach le haghaidh ríomhanna treallach. Bhí eolaithe ó Caltech in ann an teorannú seo a shárú agus chuir siad teicneolaíocht i láthair ar féidir leo halgartaim treallach a chur i gcrích ag baint úsáide as sraith bhunúsach amháin d'eilimintí DNA coinníollach loighciúil agus sampla de 355 seicheamh DNA bunúsacha atá freagrach as an algartam "ríomh" - analóg de threoracha ríomhaireachta. Cuirtear “síol” loighciúil agus sraith “treoracha” isteach sa tuaslagán salanda, agus ina dhiaidh sin tosaítear ar an ríomh – cóimeáil na seicheamh.

D'iompaigh na heolaithe DNA ina gheataí loighic: céim i dtreo ríomhairí ceimiceacha

Is é an buneilimint nó “síol” fillte DNA (DNA origami) - nanafeadán 150 nm ar fad agus 20 nm ar trastomhas. Níl aon athrú ar struchtúr an “síolta” beag beann ar an algartam a ríomhfar. Cruthaítear imeall an “síolta” sa chaoi is go gcuirtear tús le cur le chéile na seicheamh DNA ag an deireadh. Is eol go ndéantar an snáithe DNA atá ag fás a chur le chéile ó sheichimh a mheaitseálann na seichimh atá beartaithe i struchtúr móilíneach agus i gcomhdhéanamh ceimiceach, agus ní go randamach. Ós rud é go léirítear imeall an “síolta” i bhfoirm sé gheata choinníollach, áit a bhfuil dhá ionchur agus dhá aschur ag gach geata, tosaíonn fás DNA ag cloí le loighic tugtha (algartam) a léirítear, mar a luadh thuas, ag sraith tugtha de sheichimh DNA de 355 cinn bhunúsacha curtha i roghanna réitigh.

Le linn turgnaimh, léirigh eolaithe an fhéidearthacht 21 algartam a fhorghníomhú, lena n-áirítear comhaireamh ó 0 go 63, ceannaire a roghnú, rannán trí thrí agus daoine eile a chinneadh, cé nach bhfuil gach rud teoranta do na halgartaim seo. Téann an próiseas ríofa ar aghaidh céim ar chéim, de réir mar a fhásann na snáitheanna DNA ar na sé aschur go léir den “síol”. Féadfaidh an próiseas seo a ghlacadh ó lá amháin go dhá. Tógann sé i bhfad níos lú ama "síol" a dhéanamh - ó uair an chloig go dtí dhá uair. Is féidir toradh na n-áireamh a fheiceáil le do shúile féin faoi mhicreascóp leictreon. Leathnaíonn an feadán isteach i téip, agus ar an téip, ag láithreacha gach luach “1” ar an seicheamh DNA, ceanglaítear móilín próitéine atá le feiceáil faoi mhicreascóp. Níl nialais le feiceáil trí mhicreascóp.

D'iompaigh na heolaithe DNA ina gheataí loighic: céim i dtreo ríomhairí ceimiceacha

Ar ndóigh, san fhoirm a chuirtear i láthair, tá an teicneolaíocht i bhfad ó ríomhanna iomlána a dhéanamh. Go dtí seo tá sé cosúil le téip a léamh ó theilitype, sínte amach thar dhá lá. Mar sin féin, oibríonn an teicneolaíocht agus fágtar go leor spáis le feabhsú. Ba léir cén treo inar féidir linn bogadh, agus cad is gá a dhéanamh chun ríomhairí ceimiceacha a thabhairt níos gaire.




Foinse: 3dnews.ru

Add a comment