Tím vedcov z Montrealskej univerzity v Kanade dokázal vyrobiť doteraz najmenšiu anténu. Na zostrojenie tohto výnimočného zariadenia pritom použili molekuly DNA a, ako informuje Science Alert, má pre nich obrovský význam a potenciál.

Dokáže študovať proteíny

Špeciálna anténa, vyrobená zo syntetických molekúl DNA, dosahuje dĺžku len 5 nanometrov. To je dĺžka len asi 40 bežne veľkých atómov, informuje BBC. Nejde však o klasickú anténu zachytávajúcu rádiový signál, jej využitie je oveľa špecifickejšie.

Tieto antény sú totiž fluorescenčné a svetlo používajú na nahrávanie a odosielanie informácií, pričom tieto svetelné signály chcú vedci použiť pri výskume proteínov. Prijímacia časť tejto molekulárnej antény je totiž zároveň schopná vnímať povrch proteínu, ktorý práve pozoruje.

Pixabay

„Nanoantény na báze DNA je možné synteticky vyrobiť s rôznymi dĺžkami a flexibilitou pre optimalizovanie ich funkcie. Je možné jednoducho pripevniť na DNA fluorescenčnú molekulu a následne pripevniť túto nanoanténu k biologickému nanostroju, ako napríklad k enzýmom,“ vysvetľuje v tlačovej správe Scott Harroun, doktorandský študent chémie a vedúci autor novej štúdie.

Otvárajú nové dvere nanotechnológiám

Takéto pozorovanie proteínov je kľúčové, keďže počas vykonávania svojich funkcií sa ich stav a štruktúra sa mení a na výskum takýchto rýchlo sa meniacich procesov sme doteraz nemali žiadne spoľahlivé a presné nástroje. Štruktúry proteínov sme dodnes skúmali napríklad aj pomocou umelej inteligencie, ktorá takisto priniesla množstvo zásadných posunov vpred.

„Napríklad sme dokázali, v reálnom čase a vôbec po prvý raz, funkciu enzýmu známeho ako alkalická fosfatáza, s množstvom rôznych biologických molekúl a liekov. Tento enzým bol implikovaný v mnohých chorobách, vrátane rôznych rakovín a zápaloch vnútorností,“ dodáva Harroun.

Caitlin Monney

Počas skúšok tejto technológie tím vedcov anténu odskúšali aj v kombinácii s ďalšími dvomi proteínami – streptavidínom a proteínom G. Sú ale presvedčení o tom, že celý systém je oveľa flexibilnejší a čaká ho ešte množstvo ďalších dôležitých kombinácií.

Technológia dostupná pre všetkých

„Azda najviac sme nadšení skutočnosťou, že množstvo laboratórií na celom svete, vybavených konvenčným spektrofluorometrom, môžu použiť tieto antény na skúmanie ich obľúbeného proteínu, napríklad pre identifikáciu nových liečiv alebo vývoj nanotechnológií,“ dodáva na záver Alexis Vallée-Bélisle, profesor chémie a spoluautor štúdie.

Proteíny sú pritom dodnes veľkou záhadou a neuveriteľne veľa o nich stále nevieme. Len nedávno napríklad český vedci objavili dodnes neznámy proteín, ktorý môže pomôcť pri liečbe nádorov.