Neue Technik könnte helfen, Ingenieur Verschmutztes Wasser-filter, die menschliche Gewebe: Protein-Muster, die Aussehen wie Blumen, Bäume, Schneeflocken
Wissenschaftler wenden können Proteine in nie endenden Muster, die Aussehen wie Blumen, Bäume oder Schneeflocken, eine Technik, die helfen könnten, Ingenieur einen filter für verdorbene Wasser und menschlichem Gewebe.
Ihre Studie, geleitet durch Forscher an der Rutgers University-New Brunswick, erscheint in der Fachzeitschrift Nature Chemistry.
„Biomolekulare Ingenieure arbeiten bereits an der Modifikation der Bausteine des Lebens-Proteine, DNA und Lipide-zu imitieren, Art und form interessant und nützlich, Formen und Strukturen“, sagt senior-Autor Sagar D. Khare, ein außerordentlicher professor in der Abteilung von Chemie und Chemischen Biologie in der Schule der Künste und Wissenschaften an der Rutgers-New Brunswick. „Unser team entwickelt einen Rahmen für die engineering vorhandenen Proteine in fraktalen Formen.“
In der Natur, Bausteine wie Eiweiß-Moleküle zusammengebaut sind in größere Strukturen für bestimmte Zwecke. Ein klassisches Beispiel ist das Kollagen, bildet Bindegewebe in unserem Körper und ist stark und flexibel, weil, wie es organisiert ist. Winzige protein-Molekülen zusammensetzen, um Strukturen, die hochskaliert sind und kann so lange sehnen. Baugruppen der natürlichen Proteine sind ebenfalls dynamisch bilden und auflösen in der Reaktion auf Reize.
Das Forschungsteam entwickelte eine Technik für die Montage Proteine in fraktalen oder geometrische Formen, die wiederholt über und über. Beispiele HIERFÜR sind Bäume, Blätter und Ananas. Das team verwendete protein-engineering-software-design-Proteinen, die Bindung an einander, so bilden Sie ein Komplexes gebilde, das Baum-wie Form in Reaktion auf einen biologischen stimulus, wie in einer Zelle, Gewebe oder Organismus. Sie können auch manipulieren die Abmessungen des shapes, so dass Sie Aussehen wie Blumen, Bäume oder Schneeflocken, die visualisiert werden mit Hilfe spezieller Mikroskopie-Techniken.
Diese Techniken könnten dazu führen, neue Technologien wie ein filter für die bioremediation, die auf der Basis Biologischer Moleküle zu entfernen Herbizide bei verdorbenen Wasser, oder synthetischen matrices zu helfen, die Untersuchung der menschlichen Krankheit oder die Hilfe des tissue engineering zu wiederherzustellen, zu verbessern oder zu bewahren, geschädigte Gewebe oder Organe.
Die nächsten Schritte sind, um die Technologie weiterzuentwickeln und erweitern das Spektrum der Proteine, form, fraktal-Formen sowie der Einsatz verschiedener Reize wie Chemikalien und Licht. Die Wissenschaftler wollen auch untersuchen, wie die fraktalen Formen, die form im detail, so konnten Sie gewinnen eine größere Kontrolle über den Prozess und die Formen und Größen von designer Biomaterialien.
Die Studie umfasste auch Wissenschaftler am Baylor College of Medicine und der University of Minnesota.