Создана первая биомолекулярная математическая модель, состоящая из миллиарда виртуальных атомов

Модель ДНКИсследователи из Национальной лаборатории в Лос-Аламосе создали самую большую на сегодняшний день математическую модель, которая представляет собой полную виртуальную молекулу ДНК, состоящую из миллиарда виртуальных атомов. Исследования, которые будут производиться при помощи одного из самых мощных суперкомпьютеров в мире и этой математической модели, позволят людям глубже вникнуть в тонкости возникновения, развития и найти новые методы лечения различных заболеваний, в том числе и онкологических.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Технология CRISPR позволила ученым создать двуядерные биопроцессоры внутри живых клеток

Клетки с биопроцессорамиТехнология редактирования генома CRISPR разрабатывалась изначально с целью обеспечения лечения и профилактики генетических заболеваний, но позже эта технология, превратившаяся в мощный инструмент, нашла применение и в некоторых других областях, включая синтетическую биологию. А недавно исследователи из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (Swiss Federal Institute of Technology, ETH Zurich) использовали CRISPR-технологию для создания функциональных биокомпьютеров, встраиваемых прямо в клетки человеческих тканей.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Генетический код, полностью сгенерированный компьютером, может стать основой новых форм синтетической жизни

Генетический кодГруппа ученых из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (Swiss Federal Institute of Technology, ETH Zurich) создала первый в своем роде генетический код живого организма, полностью сгенерированный при помощи компьютера и специальной программы. Этот совершенно новый геном, получивший название Caulobacter ethensis-2.0, был построен путем очистки, упрощения и переработки естественного генетического кода бактерий вида Caulobacter crescentus. Пока этот геном существует лишь в виде длинной цепочки синтетической ДНК, не внедренной внутрь живого организма, он, по сути, является лишь первым шагом на пути к созданию полностью синтетических форм жизни.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 14

Компания Microsoft создала первое автоматическое хранилище данных на базе молекул ДНК

Устройство записи информации в ДНКОбъединив усилия с учеными из Вашингтонского университета, специалисты компании Microsoft создали и продемонстрировали работу системы, способной сохранять данные, закодированные в виде последовательности молекул синтетической ДНК. Созданное ими устройство является лишь демонстрацией работоспособности использованных технологий, оно может полностью в автоматическом режиме кодировать данные в последовательность ДНК, синтезировать ДНК, хранить ее и преобразовывать генетическую информацию назад в последовательность нулей и единиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Создан первый в своем роде универсальный перепрограммируемый компьютер на базе ДНК

ДНК-компьютерТема вычислений, реализуемых при помощи молекул ДНК, уже неоднократно освещалась на страницах нашего сайта, специализированные ДНК-компьютеры могут быть способны обеспечить такой уровень параллелизма вычислительных процессов, который является недостижимым для современных кремниевых технологий. Однако, все созданные на сегодняшний день молекулярные ДНК-схемы являются своего рода воплощением аппаратных средств и программного кода, необходимых для решения какой-либо одной вычислительной задачи, другими словами, такие схемы не обладают гибкостью, их нельзя перепрограммировать и нельзя отнести к классу универсальных решений.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученым впервые удалось синтезировать ДНК, молекулы которой имеют четыре дополнительных основания

Синтетическая ДНККогда астрономы ищут признаки наличия жизни на поверхности далеких планет, они в первую очередь фокусируются на планетах, которые во многом подобны Земле. Зарождение и развитие жизни на таких планетах могло пойти по схожему с земным пути, но, существует гораздо большая вероятность, определенная различиями в факторах окружающей среды, что развитие внеземной жизни могло пойти и по своему, "внеземному" пути. И для демонстрации такого "внеземного" пути развития жизни исследователи, финансируемые НАСА, создали искусственную генетическую систему - жизнеспособную синтетическую ДНК, в структуре которой используется вдвое большее количество компонентов, называемых основаниями.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
19 июня 2018 | Медицина

Ученым впервые удалось увидеть, как бактерии ускоряют свою эволюцию, захватывая и поглощая чужую ДНК

Захват ДНК бактериейИзвестен тот факт, что бактерии и другие микроорганизмы эволюционируют весьма и весьма быстро. С этим связана одна из самых больших проблем современного здравоохранения, заключающаяся в постоянном появлении новых штаммов микроорганизмов, устойчивых к антибиотикам. И если бы ученые смогли увидеть этот процесс эволюции бактерий воочию, они обрели бы возможность вмешиваться в этот процесс с пользой для людей. Не так давно исследователям из университета Индианы удалось заглянуть в мир крошечных бактерий и увидеть, как они "бросают гарпуны", захватывая и поглощая участки чужой ДНК.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0
18 июня 2018 | Медицина

Запрограммированные должным образом нанороботы из ДНК-оригами успешно борются с раковыми опухолями

ДНК-нанороботУченые из Аризонского университета (Arizona State University, ASU), работая совместно с исследователями Национального центра нанонаук и технологий (National Center for Nanoscience and Technology, NCNST) китайской Академии наук создали и запрограммировали должным образом нанороботов на основе ДНК-оригами, которые предназначены для борьбы с раковыми злокачественными опухолями. Эти нанороботы способны как нести на себе полезный груз лекарственных препаратов, так и вызывать локальные блокировки кровоснабжения тканей опухолей, что приводит к гибели злокачественных тканей и сокращению размеров опухолей.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1
25 апреля 2018 | Медицина

В живых клетках обнаружена ДНК, имеющая абсолютно новую структуру

ДНККогда речь заходит о молекулах ДНК, практически всем приходит на ум знакомое культовое изображение двойной спирали. Такая форма молекул была идентифицирована в 1953 году, и она является самой распространенной формой ДНК. За все время исследований ученым удалось обнаружить самые различные формы молекул ДНК, но им не было известно, существуют ли такие молекулы естественного происхождения и присутствуют ли он внутри живых клеток? И недавно, группе австралийских ученых впервые удалось обнаружить одну из самых необычных форм ДНК, имеющую название i-motif, внутри живых клеток.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым впервые удалось запечатлеть в реальном времени процесс рекомбинации и реорганизации ДНК

Молекула ДНКВ клетках нашего тела происходят весьма удивительные вещи. Когда клетка готовится к процессу деления, содержащаяся в ней ДНК разматывается, реорганизуется и рекомбинируется, образуя два независимых набора хромосом. Ученые уже давно знали о таких процессах, но исследователи из университета Дельфта, Нидерланды, и института EMBL, Германия, стали первыми, кому удалось запечатлеть на видео данный процесс в режиме реального времени.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
13 февраля 2018 | Нанотехнологии

ДНК-оригами - основа новой технологии высокоточной и скоростной литографии

ДНК-литографияИсследовательская группа из университета Аальто, Финляндия, Калифорнийского технологического института, США, и университета Орхуса, Дания, разработала новую литографическую технологию, позволяющую выполнить одновременное параллельное производство множества металлических нанотсруктур с заданными оптическими и плазмонными свойствами. Ключевым моментом этой технологии является технология самосборки ДНК, называемая ДНК-оригами. И именно из-за этого новая технология получила название DALI (DNA-assisted lithography).
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1
27 января 2018 | Нанотехнологии

ДНК-суперрешетки - основа для плащей-невидимок и материалов, способных изменять свой цвет

Суперрешетка из ДНК и наночастицИсследователи из Северо-западного университета разработали новую технологию, позволяющую производить метаматериалы, материалы, поверхность которых покрыта наноструктурами, что придает им уникальные и экзотические оптические свойства. Ключевым моментом новой технологии являются наночастицы, прикрепленные к поверхности короткими цепочками молекул ДНК. Эти молекулы, в ответ на определенные внешние воздействия, могут сокращаться или удлиняться, что позволяет изменять цвет поверхности материала или делать его вообще невидимым в определенном диапазоне электромагнитного спектра.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0
24 января 2018 | Нанотехнологии

ДНК-нанороботы с дистанционным управлением станут "работниками" первой молекулярной нанофабрики

ДНК-манипуляторГруппа немецких ученых из Каролинского института (Karolinska Institutet), используя методы самосборки молекул ДНК, создала крошечного ДНК-наноробота, дистанционное управление которым осуществляется при помощи прикладываемых извне электрических полей. Это далеко не первый ДНК-наноробот, созданный учеными за последнее время, но его отличительной чертой является крайне высокая точность и скорость движений, которая минимум на пять порядков превышает скорость движения других автоматизированных наносистем на базе ДНК.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые НАСА идентифицировали неизвестные микроорганизмы на борту Международной Космической Станции

Биологические образцыРабота, проведенная астронавтом НАСА Пегги Уитсон (Peggy Whitson) и членами наземной группы Genes in Space-3, позволила выявить неизвестные ранее науке микроорганизмы на борту Международной Космической Станции (МКС). Работа по идентификации этих микроорганизмов проводилась при помощи технологии определения последовательности ДНК (секвенирования), адаптированной для ее использования в условиях микрогравитации или полного ее отсутствия. Все это позволит будущим астронавтам контролировать состояние здоровья экипажа в режиме реального времени без необходимости доставки образцов биологических материалов на Землю для проведения их анализа.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 4
11 декабря 2017 | Нанотехнологии

Ученые создали из ДНК самую маленькую репродукцию Моны Лизы

Нано-репродукция Моны ЛизыКартина Мона Лиза Леонардо да Винчи является не очень большой, ее высота равна приблизительно 77 сантиметрам. На свете существует множество репродукций этой картины разных размеров и выполненных различными способами, но самую маленькую репродукцию сделали недавно исследователи из Калифорнийского технологического института (Caltech). Для этого они использовали упорядоченные соответствующим образом цепочки ДНК, размещенные на участке поверхности, шириной в несколько сотен нанометров, что соответствует размеру одного экземпляра бактерии вида E.Coli. А сам процесс создания репродукции являлся адаптацией метода "ДНК-оригами", при помощи которого ученые заставляют молекулы ДНК сворачиваться и принимать заданную форму.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1