فراوری نانوکارخانه مصنوعی با پروتئین مهندسی شده
به گزارش افق بسطام، به گزارش خبرنگاران به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، باکتری ها حاوی کارخانه هایی در مقیاس نانومتری هستند که مواد مختلفی را فراوری می نمایند. بعضی از این مواد سمی بوده و بعضی نیز مورد استفاده گونه های دیگر قرار می گیرد. تاکنون تحقیقات عمیقی روی این نانوکارخانه ها انجام نشده است.
اما همه نانوکارخانه ها دارای یک ساختار خارجی مشترک هستند، تمام آن ها پوسته ای پروتئینی دارند. محققان دانشگاه ایالتی میشیگان به آنالیز چگونگی دستکاری این ساختار در آزمایشگاه پرداختند. با کسب چنین اطلاعاتی، آن ها می توانند نانوکارخانه هایی بسازند و از آن ها برای فراوری مواد طبیعی استفاده نمایند. دانشمندان به این کارخانه ها به عنوان منبعی برای فراوری فناوری های جدید نگاه می نمایند. هدف اصلی محققان، ساخت و دستکاری نانوکارخانه هایی است که در طبیعت وجود ندارند.
چریل کارفیلد و همکارانش به مطالعه پوسته ای مهندسی شده پرداختند که دارای ساختار طبیعی بوده ولی با تغییرات ژنتیکی در پروتئین ها ساخته شده است. در این پوسته از یک پروتئین منفرد استفاده شده تا ساختار ساده گردد. در طبیعت سه نوع پروتئین در پوسته ها استفاده می گردد که رایج ترین آن ها BMC-H است. این پروتئین ها به کنار هم آمده و شکل هگزاگونال ایجاد می نمایند که درصورت کنار هم قرار دریافت، دیواره ای ایجاد می گردد.
محققان با الهام از این پروتئین، اقدام به ساخت BMC-H مصنوعی کرده و آن را BMC-H2 نام گذاری کردند. آن ها با استفاده از این پروتئین مصنوعی اقدام به ساخت پوسته ای برای فراوری نانوکارخانه کردند. زمانی که این پروتئین به عنوان پوسته برای فراوری نانوکارخانه استفاده می گردد، حفره هایی روی سطح نانوکارخانه وجود خواهد داشت.
در قدم بعد، پژوهشگران درصدد پرکردن این حفره ها برآمدند، آن ها برای این کار از پروتئین BMC-P استفاده کردند که سومین نوع از پروتئین هایی است که روی پوسته نانوکارخانه ها استفاده می گردد.
برایان از محققان این پروژه می گوید: در نهایت ما پیروز شدیم پوسته ای به ابعاد 25 نانومتر فراوری کنیم که در آن از دو نوع پروتئین استفاده شده است، این ساختار نصف ساختارهایی است که با هر سه نوع پروتئین ساخته شده است.
نتایج این پروژه در نشریه Synthetic Biology به چاپ رسیده است.
منبع: خبرگزاری مهر