«ПЕРВЫЙ СРЕДИ РАВНЫХ...»
Нормативные документы
Противодействие коррупции
Поступающим
Студентам
Выпускникам
Проект 5-100
Аккредитация специалистов

Увидеть то, как мы видим

Увидеть то, как мы видим

Зрение всегда было одной из величайших загадок природы, а глаза до сих пор остаются непревзойденными наукой природными детекторами. Однако, возможно, мы подошли вплотную к разгадке этой тайны мироздания: японские ученые из Национального Института Передовой Индустриальной Науки и Технологий (AIST) смогли визуализировать процесс, лежащий в основе восприятия зрительных органов.

В фоторецепторных клетках находятся молекулы ретиналя, которые при воздействии света переходят из своего цис-изомера в транс-изомер, что запускает сложную цепочку биохимических реакций, ответственных за зрение. Хотя этот факт был хорошо известен уже относительно давно, прямых наблюдений этих структурных изомеров в атомном масштабе не проводилось.

В данной работе молекулы ретиналя были прикреплены к молекулам фуллерена, служившим в качестве маркеров, а затем помещены в углеродные одностенные нанотрубки. Они использовались в качестве своеобразных штативов, ограничивая молекулярное движение в пределах своего узкого внутреннего пространства. Визуализация процесса перехода одного изомера в другой проводилась с помощью автоэмиссионного просвечивающего микроскопа высокого разрешения, что позволило получить хорошее пространственное разрешение (0.14 нм) при ускоряющем напряжении 120 кВ, которое не повреждает электронным пучком даже биомолекулы.

Прямое наблюдение за конформационными изменениями ретинальных хромофоров крайне важно, так как дает возможность исследовать их активность на уровне отдельных молекул. Эта технология может помочь модифицировать ретиналь на молекулярном уровне, что позволит создать устройства, имитирующие действие глаза.

Кроме того, то, что электронный пучок микроскопа не повреждал биомолекулы внутри нанотрубок, что означает, что данную методику можно применять и для наблюдения за такими процессами, как сворачивание белка, и стерическими помехами.


19.07.2007

Нанометр


Привязка к разделам:  Новости науки

Назад