Ученые впервые получили реальное изображение ДНК (ФОТО)

30 ноября 2012 в 10:45
Итальянские физики с помощью просвечивающего электронного микроскопа и специально разработанного метода подготовки образцов впервые в мире получили фотографии ДНК.
dna-pic452-452x452-51029.jpg
gazeta.ru

В 1953 году Джеймс Уотсон и Френсис Крик установили, что структура ДНК представляет собой двойную спираль. Ученые определили это, используя данные рентгеноструктурного анализа, полученные Морисом Уилкинсом и Розалиндой Франклин.

Этот метод анализа основан на дифракции рентгеновских лучей на трехмерной кристаллической решетке, в узлах которой в данном случае были расположены молекулы ДНК.

Дифракционная картина регистрируется на фотопластинке. В случае ДНК выходное изображение представляет собой сложнейшую комбинацию точек, положение которых определяется расположением атомов в молекуле. «Расшифровка» такого изображения требует сложного математического подхода.

Получаемые данные позволяют определить местоположение атомов, межатомные расстояния, общую структуру молекул и многое другое. Но как бы точны ни были расчетные модели, они все равно дают лишь теоретическое представление об объекте исследования.

Ученые из Итальянского технологического института технологии (IIT) решили изменить ситуацию и сфотографировать ДНК напрямую. С помощью электронного микроскопа они запечатлели знаменитую двойную спираль во всем ее великолепии на фотографии, что стало возможным благодаря своеобразному трюку.

Новый анализатор ДНК будет выдавать генетический портрет преступника за 25 минут (ФОТО)

Энзо Ди Фабрицио и его коллеги разработали уникальный метод нанесения образца, который позволил сделать заветную фотографию просвечивающим электронным микроскопом.

Ученые создали подложку с наноразмерными столбиками из кремния, которые обладают водоотталкивающими свойствами. В результате, при нанесении влага из раствора с ДНК чрезвычайно быстро испаряется, оставляя молекулы растянутыми и полностью готовыми к «просмотру».

Помимо этого, исследователи снабдили подложку множеством крошечных отверстий, через которые проникают пучки электронов. Это позволило получить изображение с высоким разрешением.

Все старания ученых окупились сторицей: на снимке перед ними предстала нить из двойных спиралей ДНК, напоминающая штопор с очень плотными витками. (К сожалению, на настоящий момент ученые имеют возможность работать лишь с «канатами» из ДНК, которые состоят из шести молекул, закрученных вокруг седьмой. Причина в слишком большой энергии электронов, используемых микроскопом, поток частиц мгновенно разрушит одиночную двойную спираль.)

Итальянцы надеются, что вскоре новая технология исследования поможет рассмотреть, каким образом ДНК взаимодействует с другими биологически активными молекулами, например, с белками и РНК.

Сейчас специалисты продолжают поиски более чувствительных детекторов с меньшей энергией электронов, а также совершенствуют метод подготовки образцов для анализа.

Что ж, вполне вероятно, что вскоре мы увидим и «личную» фотографию легендарной двойной спирали.

Читайте также:

Ученые составили самую полную карту ДНК человека

Медики выявили зависимость между генетическими заболеваниями и полом человека

Поэт зашифровал свои стихи в ДНК бактерии

По материалам: Вести.ру
Заметили ошибку?
Пожалуйста, выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter
Нет комментариев
Реклама
USD 25.77
EUR 27.74
Последние новости