Opdagelsen af ​​den første motor med revolutionsbevægelse i en virusdræbende bakterie udvikler nanoteknologi

Forskere har knækket et 35-årigt mysterium om funktionen af ​​de naturlige motorer, der fungerer som modeller for udvikling af en futuristisk genre af syntetiske nanomotorer, der pumper terapeutisk DNA, RNA eller medicin ind i individuelle syge celler. Deres rapport, der afslører de inderste mekanismer for disse nanomotorer i en bakteriedræbende virus-og en ny måde at flytte DNA gennem celler-bliver offentliggjort online i dag i tidsskriftet ACS Nano .

Peixuan Guo og kolleger forklarer, at der er fundet to motorer i naturen:En lineær motor og en roterende motor. Nu rapporterer de opdagelse af en tredje type, en roterende molekylær motor. Guo påpegede, at nanomotorer åbner døren til praktiske maskiner og andre nanoteknologiske enheder, der er så små, at 100, 000 ville passe på tværs af bredden af ​​et menneskehår. En vigtig naturlig prototype for disse udviklingsbestræbelser har været motoren, der pakker DNA ind i skallen af ​​bakteriofag phi29, en virus, der inficerer og dræber bakterier. Guos eget forskergruppe ønsker at integrere en syntetisk version af den motor i nanomedicinske enheder, der injiceres i kroppen, rejse til syge celler og pumpe medicin ind. En stor barriere ved at gøre det har været usikkerhed og kontroverser om præcis, hvordan phi29 -motoren bevæger sig. Forskere troede, at det virkede ved at rotere eller dreje i samme bevægelse som Jorden drejer om sin akse.

I deres ACS Nano papir, Guo, med sit team Zhengyi Zhao, Emil Khisamutdinov og Chad Schwartz, udfordrer den idé. Ja, de opdagede, at phi29 -motoren bevæger DNA uden nogen roterende bevægelse. Motoren bevæger DNA med en roterende i samme bevægelse som Jorden, der drejer rundt om solen. "Modellen med revolution uden rotation kan løse et stort problem, der bekymrer de sidste 35 års omhyggelig undersøgelse af mekanismen for disse virale DNA -pakkemotorer, "står der i rapporten.