به گزارش گروه علمی ایرنا از پایگاه خبری ساینس، این فناوری در تولید آنزیم های مصنوعی، حامل هایی در ابعاد نانو و سیستم های تحویل ملزومات پزشكی و زیست فناوری در سطح مولكولی كاربرد دارد.
محققان به دلیل تعامل غیرسازمان یافته پروتئین ها در شرایط مختلف دمایی و اسیدیته محلول های آبی، در تولید ساختارهای پروتئینی در این نوع محلول ها با چالش های متعددی روبه رو هستند. اكنون محققان ژاپنی با استفاده از كریستال های پروتئین به عنوان چهارچوب، این چالش ها را رفع كرده اند.
این تكنیك جدید شامل چهار مرحله آماده سازی یك پروتئین مهندسی شده، شكل گیری چهارچوب كریستالی، شكل گیری یك كریستال با اتصال های عرضی و آزادسازی نانوتیوب های پروتئین با حل شدن چهارچوب است.
محققان از نوعی پروتئین طبیعی پایدار موسوم به RubisCO به عنوان سنگ بنای نانوتیوب های پروتئینی استفاده كردند. این سیستم كریستالی كه دارای یك ساختار منظم است، امكان كنترل دقیق فرآیندهای شیمیایی موردنظر را از طریق اتصالات عرضی پروتئین ها در اختیار می گذارد.
اتصالات عرضی پیوندهای كووالانسی یا یونی هستند كه یك زنجیره پلیمر را به صورت اشتراكی به یك زنجیره پلیمر دیگر متصل می كنند. دستیابی به این سطح از كنترل از طریق اتصالات عرضی پروتئین درون محلول های آب امكان پذیر نیست. این رویكرد امكان تشكیل چهارچوب كریستالی را به نحو مطلوب و در موقعیت مناسب درون هر یك از تیوب ها در اختیار می گذارد.
به گفته محققان از آنجا كه در حال حاضر بیش از 100 هزار ساختار كریستالی پروتئین در بانك اطلاعات پروتئین ها به ثبت رسیده است، با استفاده از این تكنیك جدید می توان ساختارهای پروتئینی ابرمولكولی ازجمله ساختارهای صفحه، تیوب و قفس را تولید كرد.
گزارش كامل این تحقیقات در نشریه Chemical Science منتشر شده است.
علمی (6)**9259*1834
تهران- ایرنا- محققان انستیتوی فنی توكیو توانستند نانوتیوب هایی از جنس پروتئین را با استفاده از چهارچوب های كوچك متشكل از كریستال های پروتئین بسازند.