Треугольники из ДНК вырастили до миллиметровых размеров

Ученым удалось создать трехмерные кристаллы из ДНК, размер которых достигает одного миллиметра. До сих пор исследователям не удавалось получить объемных структур из нуклеиновых кислот таких размеров. Статья авторов опубликована в журнале Nature. Коротко исследование описано в пресс-релизе Королевского химического общества.

Все созданные до настоящего времени кристаллические структуры из ДНК были двумерными. Авторы новой работы решили создать трехмерный кристалл, состоящий из плоских субъединиц. Субъединицы, имеющие форму треугольников, авторам удалось соединить таким образом, что результирующая структура оказалась объемной. Ее стереоскопическое изображение доступно здесь.

"Хитрое" соединение обеспечивалось так называемыми "липкими" концами ДНК. Этим термином обозначают одинарную нить ДНК, которой оканчивается двухцепочечная структура. Нити ДНК обладают свойством соединяться друг с другом в двойную спираль, причем соединение строго зависит от химического состава (последовательности элементарных "кирпичиков" ДНК). Треугольники, из вершин которых выступают "липкие" концы со специально подобранной последовательностью "кирпичиков", будут соединяться друг с другом определенным образом.

Размер каждого треугольника не превышал тысячных долей миллиметра. Самые крупные кристаллы, которые вырастили ученые, достигали одного миллиметра. Прочность каждого треугольника обеспечивалось за счет баланса сил натяжения и сжатия в нем. Параметры этих сил также подбирались путем изменения последовательности "кирпичиков" ДНК.

В последние годы ученые активно работают над технологиями получения трехмерных структур на основе ДНК. В перспективе они могут быть использованы для создания электронных устройств наноразмеров или для конструирования систем доставки лекарств в организм. Одним из недавних прорывов в области ДНК-оригами стали коробочки из ДНК с крышкой, которые можно закрыть на ДНК-ключ.

"Кеплер" сможет искать спутники у экзопланет

Британские ученые установили, что орбитальный телескоп "Кеплер" способен обнаруживать не только удаленные экзопланеты, но и их спутники. Статья ученых появится в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а ее краткое изложение приводится на сайте Королевского астрономического общества.

"Кеплер" способен обнаруживать экзопланеты, используя так называемый транзитный метод. Суть метода заключается в том, что при прохождении планеты по видимому диску светила происходит изменение яркости диска. При этом если у планеты имеется спутник, то время прохождения по диску может меняться от раза к разу, поскольку движение спутника вокруг планеты приводит к колебаниям ее орбиты.

Используя компьютерное моделирование, исследователи смогли выяснить, что в реальных условиях "Кеплер" способен обнаруживать эти мельчайшие колебания. В частности, наиболее пригодными для обнаружения спутников являются планеты, напоминающие Сатурн - газовые гиганты с относительно небольшой массой (при сравнимых радиусах Юпитера и Сатурна масса последнего примерно в 3 раза меньше). Таким образом, во-первых, гиганты будут закрывать достаточно большую порцию звездного диска, а, во-вторых, - гравитационное воздействие спутников на них более ощутимо.

Расчеты исследователей показывают, что "Кеплер" может обнаруживать спутники массой от 0,2 земных. Луны массой около одной земной (подобные объекты потенциально могут рассматриваться как возможные обитаемые миры) орбитальный телескоп может обнаружить у звезд, расположенных на расстоянии не более 500 световых лет от Земли. Количество звезд, подходящих для исследования, составляет около 25 тысяч.

Недавно орбитальному телескопу удалось обнаружить вокруг экзопланеты атмосферу. Речь идет о планете HAT-P-7b, которая вращается вокруг звезды, удаленной от Земли на расстояние около 1000 световых лет от Земли. Это наблюдение позволило исследователям убедиться в высокой чувствительности приборов аппарата.