ДНК научили управлять движением грузов по «нанорельсам»

ДНК научили управлять движением грузов по «нанорельсам»

Цикл работы транспортной системы Изображение: Adam J. M. Wollman et al, Nature Nanotechnology, 2013.

Ученые из Оксфордского университета разработали микроскопическую систему транспорта, в которой движением грузов управляет ДНК. Исследование опубликовано в журнале Nature Nanotechnology.

Система основана на природной транспортной системе эукариотических клеток.

Она состоит из «рельс»-микротрубочек, присоединенных к ДНК флюоресцентных грузов, и белков-моторов. Последние были созданы путем соединения природного двигательного белка кинезина и белка, связывающегося с определенной последовательностью ДНК.

Кинезин известен тем, что напоминает микроскопического «человечка», который при наличии энергетической молекулы АТФ перебирает «ножками», двигаясь от одного конца микротрубочки к другому.

Рис. 1. Движение кинезина с грузом по микротрубочке. (Изображение: Jzp706).

Система работает следующим образом.

При добавлении к микротрубочкам первой ДНК с парой транспортных белков (ДНК-1) микротрубочки образуют похожую на звезду систему радиального транспорта. Затем добавляют ДНК-2 с грузами и транспортными белками, — они садятся на рельсы.

Когда в систему добавляют АТФ, грузы начинают двигаться к центру звезды. Чтобы высвободить грузы в том месте, куда они приехали, достаточно добавить ДНК-3. Она вытеснит из комплексов одну из цепей ДНК-2 с грузами и система вернется в приблизительно исходное состояние.

В природе система микротрубочек и кинезина используется для транспорта мембранных пузырьков. Например, она обеспечивает движение везикул с медиатором вдоль аксона к синапсу в нейроне.

http://www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/full/nnano.2013.230.html

Астроном Нил Деграсс Тайсон — Три стимула, которые заставляют нас совершать необычные вещи

Оригинал взят у vert_dider в Нил Деграсс Тайсон — Три стимула, которые заставляют нас совершать необычные вещи

"" (Watch on YouTube)

Хорошая картинка.

Оригинал взят у solar_front в Хорошая картинка.

(LCOE - Levelized Cost of Energy - стоимость электроэнергии с цчетом установки, обслуживания и утилизации для потребителя. Зеленым - рост стоимости электроэнергии для потребителей в Германии; синим:  LCOE обычной ФВ системы. Голубым - FIT- тариф по которому покупается у "частника " "солнечная" электроэнергия. Красным - ФВ система с аккумулятором. Оранжевым - с аккумулятором покрывающим 65% мощность ФВ системы.)
Т1 - цены на электричество из розетки и от ФВ системы совпали: 2011, весна.
Т2 - потребление своей энергии стало выгоднее чем потребление из розетки: 2011 декабрь.
Т3 - запасание электроэнергии будет рентабельным.
Т4- запасание рентабельно без финансовой поддержки.

(ссылка на источник)