Ученые создали искусственные вирусы без ДНК

Ученые создали искусственные вирусы без ДНК

Биохимики из Вашингтонского университета смоделировали, а затем синтезировали белки, которые способны объединяться, образуя икосаэдр. Такие сложные молекулы, чья форма соответствует оболочкам многих вирусов, могут применяться в качестве транспорта для доставки лекарств и других активных веществ в раковые клетки. Статья опубликована в журнале Nature.

Икосаэдр был построен из 60 белковых блоков, аминокислотные последовательности которых выбирались учеными из базы данных Protein Data Bank, содержащей коллекцию трехмерных структур множества белков. Всего биологи проверили 300 различных белков на то, способны ли они образовать нужную форму. Необходимые вычисления исследователи выполняли в специальной программе Symmetric RosettaDesign, которая оценивала различные параметры белковых блоков и определяла, возможно ли построить из них икосаэдр.

Для выбранных белков определялись соответствующие гены, которые с помощью плазмид транспортировались в клетки кишечной палочки Escherichia coli. На основе внедренных последовательностей ДНК бактерии синтезировали белковые блоки, которые затем извлекались из E.coli и помещались в специальный раствор, где происходила самосборка икосаэдров.

Электронная микроскопия показала, что размер полученных частиц составляет 14 нанометров, и их структура соответствует той, что изначально была получена с помощью компьютерного моделирования.

По словам ученых, возможность проектировать белки, способные самоорганизоваться в заранее определенные структуры, открывает путь к созданию микроскопических контейнеров, которые транспортируют большие объемы вещества, чем ранее разработанные капсулы. Такие капсулы могут применяться для целевой доставки лекарств в пораженные органы и ткани, что позволяет уничтожать дефектные клетки, не затрагивая здоровые. Этим они напоминают пустые капсиды — белковые оболочки, которые у настоящих вирусов содержат инфекционную ДНК или РНК.

Икосаэдр — правильный двадцатигранник, каждая грань которого представляет собой равносторонний треугольник. Геодезические купола, молекулы фуллерена, а также футбольные мячи имеют форму усеченного икосаэдра.

Lenta.ru

Похожие новости:
Роботы размером с молекулу — уже реальность
Швейцарские ученые сделали прорыв в создании нанотехнологий — создали искусственные молекулы из наноразмерных шариков.Как говорят сами изобретатели, это — большой прорыв в работе. Посредством созданных микророботов ученые смогут проводить исследования и бороться с раковыми и другими опухолями, а также устранять ..
2016-04-05 2529 0 Технология
1
Созданы искусственные регенерирующие стволовые клетки
Ученые из Университета штата Северная Каролина совместно с китайскими исследователями создали искусственные стволовые клетки, предназначенные для восстановления сердечных мышц. Статья с результатами исследования опубликована в журнале Nature Communications.Биотехнологи изготовили имитирующие клетки наночастицы из биоразлагаемого полимера гликозилированной ..
2016-12-30 4382 0 Технология
0
Создан материал, который заменит вены и артерии
Специалисты из QMUL (Лондонский университет королевы Марии) разработали такую технику, с помощью которой можно будет создавать искусственные вены. Сколько бы ученые ни пытались создать искусственные вены человека, они всё равно далеки от синхронизации органических процессов в этой области. Но лондонские ..
2015-10-02 1726 0 Технология
1
Из лески скрутили рекордно эффективные искусственные мышцы
Международная группа ученых разработала метод обработки пластика, который превращает обычные полимеры в искусственные мышцы с рекордной удельной мощностью и силой сокращения. Исследование опубликовано в Science, кратко о нем можно прочитать на сайте журнала. К пластику ученые обратились после ..
2014-02-21 2789 0 Технология
1
В США создали полимерные позвонки для регенерации тканей спинного мозга
Исследователи из американской клиники Майо (штат Миннесота) создали искусственные позвонки из биоразлагаемых полимерных материалов. Ученые представили свою работу на ежегодной конференции Американского химического сообщества, которая проходит 14 марта в Сан-Диего (штат Калифорния).По словам медиков, основной ..
2016-03-14 1585 0 Технология
0
Ученые создали искусственные мышцы
Новые искусственные мышцы из нанотехнологической пряжи, пропитанные парафином, могут поднять вес, более чем в 100 тыс. раз превышающий их собственный, и сгенерировать в 85 раз больше механической энергии, чем такого же размера природные мышцы. К такому мнению пришли ученые из Техасского университета в Далласе и специалисты ..
2012-11-20 2961 0 Технология
1
Ученые создали способ превращения графита в алмаз
Традиционно искусственные алмазы выращивают из углерода в условиях высочайшего давления, процесс очень долгий и трудоемкий. А ученые Стэнфордского университета выявили менее затратный и более быстрый способ превращения углерода в алмаз. Метод основывается на использовании платинового основания и водорода, и уже в будущем ..
2014-04-09 3247 0 Технология
1
Ученые создали сетчатку глаза из стволовых клеток
Медиками из Университета Калифорнии (Ирвин, США) разработана восьмислойная полнофункциональная сетчатка. Она целиком состоит из стволовых клеток человека. Ученые также сообщают, что созданная ими сетчатка является 1-м полностью завершённым трехмерным живым органом человека. Он создан в лабораторных условиях. Сетчатки ..
2012-06-14 3108 0 Технология
3
Немецкие ученые создали нано-ухо, которое слышит микробов
В журнале Physical Review Letters появилась публикация, рассказывающая об исследованиях немецких ученых, разработавших улавливатель звука, который в шесть раз чувствительнее человеческого уха. Сверхчувствительное ухо было создано из нано-частиц золота при помощи оптического пинцета. Последний представляет собой лазерный луч, ..
2012-02-25 2046 1 Технология
0
В Германии создали самое большое в мире «искусственное солнце»
Немецкие ученые создали «самое большое в мире искусственное солнце» — источник интенсивного света, с помощью которого планируется производить экологически чистое топливо. Об этом сообщает The Guardian.Эксперимент с «прожекторами» проводится в Германском аэрокосмическом центре в 50 километрах от Кельна. Там ученые разместили ..
2017-03-26 5372 0 Технология
0
Искусственные клетки применят в медицине
Исследователи из Университета штата Пенсильвания утверждают, что без труда изготовленные, недорогие искусственные клетки, сделанные с помощью микропечати, могут в конечном счете послужить устройствами для доставки препаратов и генов в биоматериалах. Они также утверждают, что искусственные клетки также позволят исследователям изучить ..
2013-12-23 2031 0 Технология
0
Ученые создали препарат от всех штаммов гриппа
Государственное объединение научных и прикладных исследований CSIRO и ученые Университета Бата Британской Колумбии, разработали новое лекарство, которое защищает от всех видов гриппа. Доктор Дженни Маккимм-БрешкинКак разработчик лекарства от гриппа Relenza сообщил, что новое средство способно прикрепляться ..
2013-02-25 2002 0 Технология
0
Искусственные кровяные клетки смогут собирать токсины
Ученые  Калифорнийского Университета в Сан-Диего создали наногубку, которая, находясь внутри организма, способна впитывать выделения бактерий, опасные токсины. Также такие губки могут быть использованы против укусов змей и укусов пчел.Чтобы иммунная система человека ..
2013-04-18 1510 0 Технология
1
Ученые из США создали препарат для борьбы с раком
Управление продовольствием и медикаментами Соединенных Штатов Америки (FDA) одобрило революционный препарат, способный выборочно убивать клетки раковой опухоли, не повреждая при этом здоровые клетки. За основу в новом препарате взят Imlygic вирус talimogene laherparepvec (T-VEC), генетически ..
2015-11-08 2322 0 Технология
0
Ученые создали новый вид полимера
Ученые из американского университета Duke University создали необычный полимер, который практически невозможно разрушить. Исследования ученых показали, что созданный ими полимер способен восстанавливаться при разрушении и износе. Сам полимер, при воздействии на него, просто меняет свою структуру и физические свойства. ..
2013-08-6 3008 0 Технология
-1