Синтетические мембраны для анализа нуклеотидов

Исследователи из Швейцарии получили искусственные мембраны, которые могут использоваться для распознавания нуклеотидов.

Поры в клеточных мембранах представляют собой каналоподобные структуры из белков. Эти поры позволяют специфическим молекулам мигрировать в клетку и из клетки. Поры также могут выступать в качестве сенсоров, подобных находящимся во вкусовых рецепторах человеческого языка. Распознавание веществ природными сенсорами основывается на ионно-парных взаимодействиях.

Синтетические поры, созданные Стефаном Матиле (Stefan Matile) из Университета Женевы основаны на другом интеграционном подходе. Новые синтетические поры созданы из жестких каркасов, функционализированных пентапептидами, которые самоассоциируются в бочкообразную структуру, подобную структуре природной поре. Пентапептиды, в свою очередь, функционализированы электронодефицитными нафталинимидными фрагментами. Пара таких электронодефицитных структурных элементов может работать как «молекулярная застежка», захватывая электроноизбыточные молекулы, в том числе и нуклеотиды.

Лауреат Нобелевской Премии по химии Жан-Мари Лен (Jean-Marie Lehn) отмечает, что работа швейцарских химиков очень важна для понимания принципов работы природных пор, а также для дизайна сенсоров нового типа.

Синтез искусственных пор представляет собой трудоемкий процесс, однако Матиле уверен, что работа оправдывает себя: высокая активность сенсоров означает, что сотни тысяч биоанализов могут быть осуществлены с использованием лишь миллиграммовых количеств пор. Матиле отмечает, что его конструкции могут быть легко переориентированы для анализа других типов соединений просто за счет подбора подходящего фрагмента для функционализации пентапептида.

www.chemport.ru