Романтики.Ру

Кто там спорил про Вертера?

Молекулярным пинцетом соберут искусственного человека
Пётр Образцов

В мире нанотехнологий практически одновременно произошли два сенсационных события - синтезирована искусственная ДНК, способная эволюционировать, и из нескольких молекул ДНК собран "пинцет" для захвата объектов наноразмера.

На днях ученый мир отмечал двухсотлетие со дня рождения Чарлза Дарвина, отца теории эволюции живой природы. Как будто специально к юбилею, группа Стивена Беннера из Фонда прикладной молекулярной эволюции (штат Флорида) синтезировала искусственную молекулу наследственности, которая будет способна эволюционировать. Мы станем свидетелями величайшего события в истории - создания искусственных живых организмов.

Молекулярная основа наследственности ДНК живых организмов содержит всего четыре так называемых азотистых основания, сокращенно называемых А (аденин), Г (гуанин), Т (тимин) и Ц (цитозин). К этим "буквам" наследственности доктор Беннер добавил 8 других азотистых оснований, которые он обозначает Z, P, V, J, Iso-C, Iso-G, X и K. На основе этих 12 соединений его группа получила пока еще короткую молекулу, которая может служить наследственной основой искусственного живого организма. Именно такой организм и собирается "изготовить" доктор Беннер, используя полимеразную цепную реакцию - процесс "размножения" молекул. Если ему это удастся, то мы увидим второй Акт Творения.

А пока международная группа ученых из Нью-Йоркского университета и Нанкинского университета (КНР) собрала из нескольких молекул ДНК структуру, которую можно назвать "молекулярным пинцетом". Сейчас два кончика этого пинцета способны избирательно захватывать только другие молекулы ДНК, плавающие в растворе, однако развитие этой технологии должно привести к расширению "ассортимента" и созданию линейки микророботов. Эти устройства размером в миллиардные доли метра можно будет запустить в кровоток человека и удалять, например, вирусы опасных заболеваний. Для современной медицины избавление людей от всех вирусов является невыполнимой задачей, так как антивирусные препараты разработаны лишь для ничтожного их количества.

На развитие нанотехнологий, фактически на финансирование нанотехнологической революции, в России выделены огромные средства. Будем надеяться, что в списке авторов открытий мы вскоре увидим не только китайские и американские фамилии.

www.izvestiya.ru/science/article3125594/

собран "пинцет" для захвата объектов наноразмера.

Этих "пинцетов" в прошлом веке столько наизобретали! Правда белковой природы, не из ДНК. Проблема в том, что на каждую группу молекул нужен свой пинцет, универсального манипулятора не существует, размещение имеющихся "где надо", а не где получится --- сверхзадача. Вертера собрать на таком биотехнологическом уровне хотите? Проще постоять около кучи металлолома во время урагана. Авось, ветром случайно самолёт соберёт. Вероятность успеха гораздо выше. Поскольку биоструктуры гораздо сложнее техники.

искусственная ДНК, способная эволюционировать

Собирать ДНК из четырёх мононуклеотидов умеют не первое десятилетие. То, что ДНК может вести себя как фермент, взять на себя функцию белка, тоже не диво. Бывает и наоборот. Про белки-прионы читали? Тоже не только катализаторами работают, но и информацию передают. Переделывают здоровые ферменты, находящиеся на "территории" мозга, себе подобные.
Результат --- ускоренное старение плюс слабоумие. На Малайском архипелаге, где есть традиция поедания мозга умерших родственников, трапеза сопровождается, вдыханием заражённых микрочастиц. Прионы проникают в мозг здоровых, предположительно, через просветы аксонов. Через некоторое время на человека становится жалко смотреть. И всё оттого, что белки занялись не своим делом. С сильно изменёнными ДНК, работающими, как белки, может выйти и хуже. Новые первокирпичики наследственности --- мононуклеотиды --- обеспечивают революционное преобразование нуклеиновых кислот. Новое оружие, объединяющее сильные стороны химического и бактериологического --- вот что из этого могут сделать задолго до Вертера. Впрочем, ключевое слово статьи "сенсационных". И учёные, и журналисты иногда преувеличивают успехи науки.

Приятно послушать профессионала

Проблема в том, что на каждую группу молекул нужен свой пинцет, универсального манипулятора не существует

А что мешает изготовлять конкретно под каждый вирус?

может выйти и хуже

Что Вы всё "хуже" да "хуже". Пускай пробуют, а мы посмотрим.

Pinhead писал(а):под каждый вирус

А сколько сегодня видов вирусов?

А сколько сегодня видов вирусов?

Достаточно лишь тех, что портят нам жизнь.

Pinhead писал(а):тех, что портят нам жизнь.

Именно их.

Особо опасных не так уж много.

Сергей на Форуме писал(а):А сколько сегодня видов вирусов?

Pinhead, не юлите скажите прямо --- этого никто не знает. Они постоянно мутируют, появляются и исчезают. К тому же, нет чёткой границы между вирусами и слабоболезнетворной наследственностью, которая болтается в цитоплазме клеток, временами добираясь до ядер. Ещё есть версия, что клетки сами создают нечто вирусоподобное --- меняться генетической информацией в обход полового процесса. Считать ли это вирусами? А из обычных многие не открыты. Со световым микроскопом вирусы не изучить. А электронная микроскопия --- куча проблем. Высокие цены, большой расход энергии, если микроскоп сканирующий (у обычных глубина резкости маленькая --- ангстрем сто), требуется криогенная технология и вакуумное напыление (нужно немного золота или платины). В итоге электронных микроскопов, особенно качественных гораздо меньше, чем надо, где тут вирусы пересчитать. Сергей, спросите директора школы, в которой учится Алиса Селезнёва. Он тоже не знает, но расскажет гораздо подробнее и точнее меня.

этого никто не знает. Они постоянно мутируют, появляются и исчезают.

Ну и что же. Человек тоже постоянно приспосабливается к окружающей среде.
Сергей-то не о точном количестве вопрос задавал. Подоплека была такая, типа до фига их - вирусов, на всех "пинцетов" не напасешься. Так и не надо на всех пока что. Достаточно будет на первое время хотя бы с самыми опасными совладать. Что плохого, что ученые над этим работают?
Впрочем, я здесь отстаивать никого не собираюсь. Дутая новость, так дутая. Поглядим.

Pinhead писал(а):Достаточно будет на первое время хотя бы с самыми опасными совладать

С ними и обычными способами ежегодно справляются. Штамм катится к гибели из-за невозможности паразитировать (все жертвы или погибли, или переболели, приспособились, выработав ещё один интерферон), мутирует... одному из новых штаммов ни один из интерферонов не соответствует... новая эпидемия. Какая разница, чем чистить организм от вирусов, если они, мутировав, становятся нечувствительны именно к тому, чем чистили? Ежегодная эпидемия гриппа --- это новый вирус (группа вирусов) ежегодно. Что Вы сделаете с этим сменив белковую защиту на нуклеиновокислотную?
Что до новых мононуклеотидов... посмотреть бы на их формулы. Не оказалась бы революция в генетике халтурой. Мононуклеотидов у человека не четыре, минорных, отличающиеся от обычных наличием (отсутствием) одной-двух групп атомов, скажем оксо- или окси- значительно больше. Спираль ДНК двойная, одна цепочка "рабочая", другая нужна для дублирования и конструкционной защиты первой. Она густо разбавлена минорными азотистыми основаниями --- маркёрами непригодности для репликации --- синтеза РНК. Объявить их новшеством, или повесить на них какую-нибудь ерунду, скажем, лишний метил, создав таки новое , куда проще, чем изобрести нуклеотид, например, на базе другого гетероцикла. В статье описаны перспективные вещи, но без подробностей. Привычка американских журналистов раз в полгода открывать жизнь на Марсе способствует развитию скептицизма и в других вопросах.
P. S. А с наследственностью работать и впрямь надо. Нового биооружия бояться --- вечной жизни не видать.

Не смотря на весь Ваш скепсис, большинство открытий в генетике, да и в биологии вообще, сейчас идут именно из Штатов и Великобритании.
А что касается простоты, то авторы так и сообщают, что это пока что самое начало пути. Подробности в газете "Известия" печатать не будут. Это в какое-нибудь издание надо специфическое на английском языке. Попробуйте поискать сами.
О мутации вирусов я в курсе, но вряд ли речь идет о гриппе. Это пальба из пушки по воробьям. А вот если бы, скажем, СПИД или эбола удалось вывести таким образом из организма, думаю, это решило бы массу проблем. Речь-то не о защите, как таковой, а о лекарстве, "настроенном" на нужные РНК-цепочки. А особенно здорово, если бы удалось сделать это, ориентируясь на вирус в теле конкретного больного.
В любом случае, к концу века всё это разрулят, Булычев свидетель.

Pinhead писал(а):...вряд ли речь идет о гриппе. Это пальба из пушки по воробьям

Это грипп то воробей? Штамм гриппа H1N1, известный как "испанка" уничтожил десятки миллионов людей. Как вторая мировая война, только значительно быстрее. Кстати, "испанка" была похожа на современный птичий грипп. Одна "удачная" мутация и такое может начаться! Сейчас не времена гражданской войны в России, авиаперевозок, способствующих быстрому распространению болезней, на порядки больше, на них же лёгкость заражения гриппом превосходит соответствующий показатель у жалкого СПИДа. Представляете скорость распространения вируса в наше время?! Кстати, в Викопедии есть статья "Испанский грипп."

Ну вот к чему Вы спорите ради спора? Разве Ваша позиция противоречит позиции авторов исследования?
Ради интереса попробуйте такой эксперимент. Представьте, что всё, что Вы собираетесь написать, Ваш собеседник уже знает. Сразу придут в голову всякие интересные мысли. Ручаюсь.

Кстати СПИД тоже очень даже мутирует, причём прямо во время репликации... Вирус спида залез в клетку, свою ДНК впрыснул и она части днк клетки тоже захватила, в результате появился новый вирус СПИДа... (косноязычно объясняю...)
Так что даже в одном теле, один и тот же вирус может быть разным... По этому же СПИД и настолько непобедим... У него бесчисленное количество вариаций, а когда находят оружие против одной вариации, он тут же мутирует в другую, прямо в теле...

А статья ничего так... Но уж очень расплывчато, такие вещи надо действительно читать в научных журналах... Да и если бы сумели действительно синтезировать полинуклиотидовую цепочку, которая может сама реплицироваться (как человеческая ДНК, там столько сложнейших механизмов, одной цепочки из полинуклиотидов явно не хватит...), это такая сенсация была бы... Весь мир думаю на ушах бы стоял...
Твори любое существо по твоему желанию, это по сути означало бы...

Одиссей писал(а):Сергей, спросите директора школы, в которой учится Алиса Селезнёва.

Щас, только залью бензин в бак машины времени

Одиссей писал(а):А электронная микроскопия --- куча проблем.

Главное - вирусы там дохлые.

Сергей на Форуме писал(а):Главное - вирусы там дохлые.

Они не дохлые, они электронные