Sujungimai iš prionų

   Baltymai prionai yra stabilūs ir labai sunkiai suardomi. Kodėl nepanaudojus šių savybių kuriant stiprias, bet labai plonas vieleles, jungsiančias nanometrų dydžio elektronikos prietaisus, kurie atsiras artimiausioje ateityje? Susan Lindquist ir jos grupė iš Whitehead instituto Masachusetso valstijoje tą ir daro.

   Daugelis žmonių apie prionus žino tai, kad jie yra neteisingai sulankstyti baltymai, kurie priverčia keisti formą kitus baltymus ir pradeda grandininę reakciją, sukeliančią mirtinus susirgimus tokiuos kaip karvių kempinligė ir jos žmogiškas variantas - CJD. Bet Linquist ir jos kolegos bandymams naudoja kitą, nepavojingą prionų rūšį, gautą panaudojus genetiškai modifikuotas mielių bakterijas. Mielių prionai turi tokias pat fizikines savybes, kaip ir kiti prionai, bet nesukelia šių susirgimų. Tai yra labai svarbu, nes jau atsirado aktyvistų, besijaudinančių dėl galimos nanotechnologijų grėsmės visuomenei.

   Pradžioje prionai atrodo kaip susirangę kirminai, neturį nei kokios nors apibrėžtos formos nei struktūros, bet greitai dalis jų ima rikiuotis tarpusavyje ir susirenka į labai tvarkingą, tankiai supakuotą darinį arba "branduolį". Branduolys priverčia prisijungti ir kitus baltymus, todėl atsiranda apie 10 nm skersmens ir iki 100 mikronų ilgio skaidulos. Toks procesas užtrunka iki 50 val.

   Kiekvienoje prioninėje skaiduloje yra milijonai baltymų; jos yra labai stiprios. Skaidulas galima virinti ar veikti organiniais tirpikliais, o jų savybės nepakinta. Grupė nutarė panaudoti šį tvirtumą paversdama nanoskaidulas laidžiomis vielelėmis. Tam buvo pridėtos aukso nanodalelės, prikimbančios prie tam tikrų prioninės skaidulos vietų. Po to auksas ir sidabras buvo nusodinamas tol, kol šių metalų dalelės nesusilietė viena su kita ir neatsirado prioninį pagrindą turinti metalo vielelė, turinti vos 100 nm skersmenį. Jos elektrinis laidumas prilygo aukso laidumui.

   Ateityje Linquist planuoja prikabinti baltyminį branduolį, inicijuojantį skaidulos susidarymą, prie nanograndyno elektrodų. Šitaip bus galima užauginti vieleles tose vietose, kur jos yra reikalingos.


Mokslo įdomybės