Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (4 февраля 2010) — группа Маршальских университетских исследователей и их коллег в Японии проводит исследование, которое может привести к новым способам переместить или поместить единственные молекулы - необходимый шаг, если человек когда-нибудь надеется построить молекулярные машины или другие устройства, способные к работе над очень мелкими масштабами.
- Органическая Химия
- Химия
- Нанотехнология
- Физика
- Термодинамика
- Транспортные средства
- Nanorobotics
- Нанотехнология
- Список состояний вещества
- Молекула
Доктор Эрик Бло, член исследовательской группы и адъюнкт - профессор в Маршальском университетском Отделе Биологических Наук, сказал, что его группа показала, как bionanomotors может использоваться однажды, чтобы переместить и управлять молекулами в nanoscale.
Их исследование будет издано в проблеме 5 февраля Маленького журнала исследования.
"Быть способным управлять единственной молекулой при управляемых условиях является фактически довольно большой проблемой," сказал Бло. "Это - не совсем то же самое, но предполагать пытаться поднять единственную иглу шитья от основания с огромным паровым совком, и выполнение этого так, чтобы Вы подняли иглу и ничто иное. Или, выражаясь иначе - как Вы управляете кое-чем, что является очень крошечным кое с чем, что является очень большим? Мы решили попробовать и обойти эту проблему, видя, было ли возможно использовать единственные молекулы, чтобы переместить другие единственные молекулы."
"Что мы пытаемся копировать в лаборатории, кое-что, что природа делала в течение миллионов лет - ячейки используют bionanomotors все время, чтобы переместить вещи," сказал он.
Blough описывает bionanomotors как естественные крошечные "машины", которые преобразовывают химическую энергию непосредственно в механическую работу. Миллимикрон - о 1/100,000 ширина человеческих волос. nanomotor так же измерен и работает в наименьшем из мелких масштабов.
"Наши мускулы - живое доказательство того, как bionanomotors может использоваться, чтобы сделать полезную работу," добавил он.
В лаборатории Blough и его коллеги использовали миозин - белок, найденный в мускуле, который ответственен за производство силы сокращения мускула - как двигатель, и actin - другой белок, изолированный от мускула - как авиакомпания.
Используя технику, чтобы сделать образец активных молекул миозина на поверхности, они показали, как груз - они использовали маленькие бусинки - мог быть присоединен к actin нитям и перемещенный от одной части поверхности другому. Чтобы улучшить систему, они также использовали actin нити, которые они связали вместе.
"Когда мы сначала начали нашу работу, мы заметили, что единственные actin нити перемещались беспорядочно," сказал доктор Хидеио Тэкэтсуки, ведущий автор журнальной статьи и постдокторант в лаборатории Бло. "Чтобы быть в состоянии транспортировать кое-что от пункта, чтобы указать B эффективно, Вы должны быть в состоянии иметь некоторый контроль над движением. actin нити настолько гибки, что трудно управлять их движением, но мы нашли, что, если мы связали связку их вместе, движение нитей было почти прямым."
Кроме того, команда также показала, что они могли использовать свет, чтобы управлять движением нитей.
"Для транспортной системы, чтобы работать эффективно, Вы действительно должны иметь способность остановить авиакомпанию, чтобы поднять груз, так же как средства остановить транспорт, когда Вы прибываете к своему месту назначения," добавил Тэкэтсуки.
Чтобы управлять движением, они хотели эксплуатировать химические свойства другой молекулы, названной blebbistatin.
"Blebbistatin - ингибитор миозина и может быть включен и прочь при свете," сказал Бло. "Мы нашли, что мы могли остановить и начать движение, изменяясь, как система была освещена."
Согласно Blough, цель дальнего действия работы команды состоит в том, чтобы развить платформу для развития широкого диапазона транспорта nanoscale и заявлений ощущения в biomedicalfield.
"Обещание нанотехнологии огромное," сказал он. "Когда-нибудь могло бы быть возможно выполнить диагностические тесты, использующие невероятно небольшие количества образца, которым можно управлять в очень короткий период времени и с высокой степенью точности. Значения для того, чтобы улучшить здоровье человека невероятны."
Бло добавил, что, хотя их недавняя работа - шаг вперед, есть все еще длинный путь пойти.
"Много дальнейших продвижений необходимы прежде, чем bionanomotors сможет использоваться для '"лаборатории на чипе"' заявления," сказал он. "Это - стимулирующая проблема, но это - одна из больших вещей о науке - каждый день ново и интересен."
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил Маршальской университетской Корпорацией Исследования.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
Дистанционно управляемый Nanomachines 
Nanoscientists Описывают
Электронное Движение Через Молекулы 
Шаг вперед Для Нанотехнологии: Управляемое Движение
Молекул 