Группа ученых из университета Макгилла создала новый тип тройной спирали ДНК, используя для этого вещество, которое применяется в бассейнах для дезинфекции. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Chemistry.
Исследователи решили проверить, возможно ли использовать циануровую кислоту, которая применяется для стабилизации хлора в бассейнах, для создания новых структур из нуклеиновых кислот. Используя простой и недорогой метод, ученые смогли получить триплекс — тройную спираль из цепочек нуклеиновых кислот, обогащенных азотистым основанием аденином.
Для получения трехцепочечной спирали ученые отжигали адениловые цепочки с циануровой кислотой при 50 градусах Цельсия в присутствии раствора хлорида натрия. Полученную структуру исследовали с помощью атомно-силовой и ультрафиолетовой микроскопии. Оказалось, что при отжигании происходит образование спиральных нитей длиной в 2 нанометра, которые состоят из трех нуклеиновых цепочек, соединенных молекулами циануровой кислоты.
Строение молекулы циануроновой кислоты позволяет ей образовывать водородные связи, наподобие тех, что комплементарно связывают аденин и тимин. Отличие циануровой кислоты от тимина в том, что она способна связывать несколько молекул аденина, образуя из нуклеотидов сложные структуры. При этом образование тройной спирали происходило с одинаковой легкостью как из цепочек ДНК, так и из РНК и пептидо-нуклеиновых кислот, у которых остатки фосфорной кислоты заменены на амиды.
Авторы статьи уверены, что простота синтеза тройной спирали с помощью циануровой кислоты поможет разработать методы дешевого производства наноматериалов на основе ДНК и других нуклеиновых кислот. Ранее ученые из Университета Аризоны показали, что использование более двух цепочек ДНК, объединенных в спираль, позволяет получить различные многогранные фигуры. Такие наноструктуры в будущем могут найти широкое применение в терапевтических и биотехнологических целях.
ИСТОЧНИК (рус)
ИСТОЧНИК2 (превью статьи в NC)
Публикую в свой блог, в первую очередь для себя, чтоб не забыть.
Тема крайне интересная.
Комментарии
Любопытно. Получается, что фантасты, которые описывали в своих произведениях внеземные организмы и указывали что у них тройная спираль ДНК, т.е. с художественной точки зрения эти организмы "круче" земных, предвосхитили реальность, в некоторой степени...
Интересно, получится ли создать (открыть) механизм позволяющий самореплицироваться такой хитрой молекуле ДНК, раскручиваться на отдельные "локоны" и, после, образовывать уже две, или даже сразу три отдельные "косички" ДНК?
фантасты такие фантасты. у всех нормальных людей не 3 а 12 лент ДНК. на земле тоже было 12. но сократили от греха. пока не доросли. а моск переделывать не стали - просто заглушку поставили - в результате все гадают, почему 90% не используется... :)
Что за бред?
Мозг используется полностью, а про 90 процентную простаивающую долю мозга выдумали недоучёные охочие до жаренных фактов из-за того, что совершенно не разбираются в устройстве человека и вообще, хоть какой-то техники.
При сканировании мозга выяснилось что не все участки одинаково активны одновременно, и активность как-бы блуждающий характер имеет.
Ну, а кто вообще решил что в мозгу все участки должны и вообще могут быть активными одновременно?
Сколько мышц в теле человека? А кто-то способен сократить и тутже расслабить разом их все! И так постоянно? - даже и близко нет... да и зачем?
Или, например, в микропроцессоре, разве все, вообще все! транзисторы должны постоянно переключаться из одного состояния в другое? - нет, вовсе нет, при работа процессора переключение происходит как-бы группами, участками в зависимости от конкретной задачи. И даже если процессоров будет миллиард (типа многозадачность) получим тоже самое - часть будет работать с одной интенсивностью, а часть с другой, и во всём миллиарде одновременно переключать все транзисторы - это просто нонсенс, техническая смерть...
Так что забудьте про неиспользуемый мозг, всё подобное - это городские легенды.
Но нет предела совершенству, конечно.
А кто-то способен сократить и тутже расслабить разом их все! И так постоянно? - даже и близко нет... да и зачем?
Шокером надо.
Зачем - ненаучный вопрос. За зарплату и прикола для.
Это для сравнения, ведь ни кто не говорит что человек использует свою мышечную систему на 10 процентов, наблюдая за тем что не все мышцы одновременно вовлечены в работу. Вот и про мозг не нужно говорить что он работает на 10 процентов от своих возможностей, наблюдая за тем что не все участки нейросетей активны одновременно.
Нейросети в некоторой степени пирамидальны, они как сито для информации. Если человек видит например что-то где есть всего три оттенка и при этом находится в тишине - глупо ожидать что те участки нейросети, которые участвуют в распознавании остальных оттенков и слуховые зоны будут активны в этот момент. И т.д.
Соответсвенно, сканирование мозга и его активности вообще не может быть основанием для определения незадействованного потенциала в целом. Т.е. добиться того, что бы все участки были активны одновременно просто невозможно.
Других научных причин, позволяющих говорить о том что мы не используем весь потенциал мозга, и уж тем более обосновывать процентную составляющую сего вопроса просто не существует.
Философские же размышления над этим - вопрос отдельный, и нужно помнить что философия это искусство а не наука.
Ничего ты накатал.
Финальный аккорд особенно внушает:
В Вашем образовании хоть что-то от органики есть?
Да, биофизика, биохимия и физиология. Специальность биомедицинские аппараты и системы - смычка инженерии и медицины.
:)
эти учёные действительно не очень разбираются, но 90% в среднем они относительно точно определили, поскольку мозг в пике показывает активность больше чем на порядок превышающую среднюю. просто никто не знает, как и отчего эта активность зависит. а зависит она от способности человека выходить на другие энергетические уровни. у нас фиг выйдешь, в обществе такие люди как батарейки - у них повышенный износ, отчего люди быстро уходят. поэтому многие такие бегут из общества, чтобы повышать уровень и использовать возможности более полно. но полностью их пока не поиспользуешь - они блокированы были до недавнего времени. ситуация меняется, но в основном на растущих организмах - детях. старьё типа нас эволюционизирует не так быстро :)
Ну про порядок - это миф, раза в два - два с половиной ещё поверю (с 10 до 25% от общего энергопотребления тушки).
Не стоит забывать про то, что нейроны в мозгу, это элементы с 6-9-кратным резервированием. То есть, любой нейрон может взять (или отдать) функции соседа при его дисфункции или гибели. Поэтому, даже если и можно заставить мозг пахать на 100%, вряд ли стоит это делать - любая мелкая травма будет приводить к потере огромных областей памяти и отказу многих сложных навыков. Оно нам надо?
"Мозг используется не полностью". Это качественная, а не количественная оценка. Можно вспомнить место, где ты когда -то был общей картинкой. А можно вспомнить то же место во всех деталях. И в том и в другом случает "напрягаются" одни и те же участки мозга.
С качественной оценкой я согласен. Но вот с утверждением что 90 процентов мозга (возможностей мозга, потенциала мозга) не используется человеком - я не согласен.
Пальцем в небо попали. Так же как с "Гиперболоидом" или "Из пушки на Луну". Фантасты вообще ничего не предвосхищают, они берут последний писк науки и технологии и раздувают его в меру своих способностей. Потом, через 50-100 лет удачно раздутое начинают называть гениальным предвидением а неудачное просто забывают. Сколько было после появления первых компьютеров про искусственный интеллект и где он теперь? Сколько было про ядерные автомобили после появления первых реакторов? А уж про безудержную космическую экспансию просто море текстов настрочили после полета Гагарина.
Экий вы нетерпеливый...
Да, скорее так. Т.е. фантасты действительно отталкиваются от своего текущего понимания мира, и... и фантазируют.
Но я всегда считал что спираль из трёх лент - вообще невозможна, и фантасты типа просто взяли и пошли экстенсивным путём, было две ленты, сделали три... А поди ж ты, угадали, оказывается существует спираль и из трёх лент.
Природа удивительна.
... кому бассейн почистить?
Глупость полнейшая, тут ДНК работает не как носитель информации - не работает принцип комплементарности, а как строительное вещество, типа целлюлозы.
Да, на данный момент это просто забавный органический полимер с (по сути) мало неизвестными свойствами. Но интересно же, будет ли возможность когда-то расширить его применение.
Тем более я там написал сразу и заранее, что бы подобных вопросов не было, смотрите внимательнее: "предвосхитили реальность, в некоторой степени..." - имел в виду сам факт возможности конструкции спирали из трёх лент.
Да, верно подмечено. Не может эта структура самовоспроизводиться и репарироваться. Но кто знает, к чему приведет знание о самой возможности трехцепочечной ДНК?
И потом, ДНК - самый компактный носитель информации нам известный. Берем, синтезируем трехцепочку с заданной последовательностью, стабилизируем, придумываем механизмы транскрипции-трансляции-репарации - компактная биофабрика готова.
Ну это так... помечтал.
А я и не утверждал что она может самовоспроизводиться. Но интересно знать, можно ли этого добиться в будущем.
прикол в том, что при размножении от папы идёт одна половинка днк, а от мамы грубо говоря вторая половинка. от кого же придёт третья - в данном случае - треть?
Нет, это совсем не так. Т.е. я имею в виду, что половинка да вовсе не та половинка. Спираль раскручивается и скручивается в две другие но такие же как и было до раскручивания - это репликация ДНК, она точная, очень точная, ну, почти.
А кто сказал, что пола может быть только два?
Даже на Земле полно примеров. Биологических.
Социальных, типо содомитов всех мастей, я не рассматриваю. У них ДНК в норме и пол, ею определенный, тоже, у них с головой не в порядке.
У многих рептилий, которые считаются общим предком птиц и млекопитающих, хромосомы самцов и самок не различаются, а пол детенышей определяется температурой, при которой происходит инкубация яиц.
Тут уместно вспомнить, в чем суть полового размножения. А состоит она в том, что происходит обмен генетической информацией между организмами. Но чтобы было что обменивать, нужно иметь это в излишке. Поэтому для полового размножения нужно, чтобы полный комплект хромосом присутствовал, как минимум, в двух копиях. В принципе, диплоидными организмами ограничиваться не обязательно. И тогда можно представить ситуацию, когда оплодотворение происходит при слиянии не двух, а трех клеток, каждая из которых содержит три хромосомы, определяющие пол. Такой мир трехполых существ описан в одном из романов Азимова. Для них генетическая схема должна быть такой: (XXX-XXY-XYY). Она, в принципе, устойчива, но количество особей XXY в потомстве будет превосходить число XXX и XYY вместе взятых.
Поэтому, стоит вернуться к бинарному спариванию. Что если половых хромосом взять не две, а три? Тогда возможны шесть типов полов: XX,XY,YY,XZ,YZ,ZZ. Для простоты стоит сделать допущение, что один тип особей может спариваться только с одним другим типом. Тогда единственной стабильной нетривиальной схемой размножения будет (XY-ZZ,XZ-YZ). Первый тип спаривания дает потомство XZ и YZ, а второй - XY, YZ, XZ и ZZ. В результате, число особей XZ и YZ в устойчивой популяции будет в два раза больше, чем число особей XY и ZZ, а отклонение от этого соотношения будет скорректировано в последующих поколениях.
Можно садиться писать роман, в котором XY и ZZ являются кастой рабов, производящих детей для доминирующей касты XZ и YZ, а рождение XY или ZZ ребенка в XZ-YZ семье считается большим несчастьем.
у мхов происходит чередование поколений -
Жизненный цикл. Зеленое фотосинтезирующее растение у мхов - это половое поколение, называемое гаметофитом. Гаметы, т. е. половые клетки, образуются на нем в особых половых органах (гаметангиях). Мужской гаметангий называется антеридием, женский — архегонием. Из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) развивается споровое поколение — спорофит. У мхов он практически лишен хлорофилла, остается прикрепленным к гаметофиту и получает от него питание. У спорофита каждая клетка содержит двойной (диплоидный) набор хромосом, а у гаметофита — одинарный (гаплоидный), как в гаметах. При слиянии спермия с яйцеклеткой из двух гаплоидных наборов образуется один диплоидный, необходимый для развития спорофита. У последнего при формировании спор происходит т. н. редукционное деление клеток (мейоз), каждая спора снова становится гаплоидной и может прорасти в такой же гаплоидный гаметофит.
итого - мужская и женская особь и еще бесполый спорофит
Ну и на закуску.
Трехполый земной организм.
Знакомьтесь - социальная амеба - Диктиостелиум
https://ru.wikipedia.org/wiki/Dictyostelium_discoideum
http://ru.knowledgr.com/05526692/DictyosteliumDiscoideum
http://v-a-l-e-k.livejournal.com/124544.html
Макгил - это Монреаль кстати. в Канаде что-то вроде Хогвартса :) если вы туда поступили и его закончили - считайте волшебная палочка у вас в кармане :)
Дык, двойная спираль - это же вроде, всего-навсего, удачная матмодель, "поведение" которой согласуется с "щупанием" посредством микрсоскопов - атомно-силовых, ультрафиолетовых и прочих.
Что ж такое там произошло, что матмодель вышла за свои собственные рамки?
Вот! Первый разумный коммент.
Скручивают они, понимаешь. А реальное строение никто никогда в глаза не видел.
Да двойная она, двойная, когда спит зубами к стенке, намотанная как удав на дерево, а когда используется она расплетена для чтения.
Когда в мышей запилят ДНК? Только будут ли это мыши О_о
С языка сняли :))))))))
Подозреваю, что тройную и более полосу ДНК сложно скручивать в спираль. Поэтому выбрана двойная и потому - спираль ))
какой-то бред ИМХО...
практического смысла в ней наверное ноль. ин виво она не заработает, механизмы обслуживающие ДНК с ней не заработают.
просто красивая молекула типа бензольного кольца
Может поговорим о "золотом сечении" и фрактальной геометрии?))))
Почему нет? Канаты делать, кофточки... вместо нейлона или лавсана.
Да, и кстати, возможно что на такие искусственные полимеры уже есть в природе микроорганизмы их перерабатывающие, т.е. от них не будет загрязнения окружающей среде. Вот целлюлозу есть кому "пожрать", а полиэтилен пока не "съедобный" для биосферы, что плохо, конечно, при массовом применении.
Да оно само по себе не очень стабильно, кислота-ж, что до поедания - это вообще все многоклеточные формы жизни могут уже (тут только вопрос в токсичности "клея" которым третью нитку притянули).
Может, все-таки атомно-силовой микроскопии и ультрафиолетовой спектроскопии?
Да какая разница!
Всё равно все слова умные! 
А то. Журналамеры достали уже просто=)
Скептики посрамлены — при правильном употреблении стекломой всесилен…
Я так понимаю, что организмы с такой ДНК(?) могут зародиться на жаркой (50 градусов) планете в довольно агрессивной среде, содержащей в большом количестве хлорид натрия, углекислый газ и аммиак. При этом, в природе не должно быть большого количества металлов.
Если такое возможно, развитие организма с такой ДНК будет происходить во много раз быстрее, нежели на Земле - по степеням тройки, а не двойки.
Очень интересно.
Нет, организмы с такой ДНК не могут существовать, потому как у нее отсутствуют главные признаки живой системы - самовоспроизводство и самопочинка.
Но может есть еще что-то... Мы еще многого не знаем.
микроскопия ультрофиолетовая это похоже унизительное нецензурное ругательство.
Фотки есть? Фоток нет - значит, брехня.
Спиральная нить длиной 2 нм = 20 атомов. Хоть один виток спирали у них получился?
Прям вервие какое-то.
Похоже даже меньше. Быстро погугленные ссылки выдали радиус атома углерода 90 пм или диаметр 180 пм. При длинне молекулы 2нм поучается 10-11 атомов углерода в цепочке. Если учесть что молекулы РНК и ДНК могут самореплицироваться только минимум с кусков состоящих из 10-12 аминокислот, то эти орлы создали новую аминокислоту, но никак не ДНК.
А упаковываться это в ядре как будет? Возможно что и возможность есть жизни с трехцепочной днк но природа не зря выбрала двухцепочную форму. Были же эвм с троичной логикой и где они сейчас ?