Tím vedcov z univerzity Caltech vytvoril kópiu obrazu Mona Lisa, ktorá je podľa nich doteraz vôbec najmenšou. Má totiž šírku iba 100 nm.
Obraz vedci vytvorili na demonštrovanie svojej technológie schopnej konštruovať nanoštruktúry požadovaných tvarov a vlastností.
Ako stavebný prvok použili deoxyribonukleovú kyselinu, DNA, ktorá samozrejme nesie getické informácie v živých organizmoch ale zároveň má mnohé zaujímavé vlastnosti.
Už pred desiatimi rokmi vedci z Caltechu použili DNA na vytvorenie nanoštruktúry požadovaného tvaru. Ich vtedajšia technika nesie označenie DNA origami. Vedci pri nej syntetizujú jedno dlhé vlákno DNA potrebnej podoby a nechajú naň naviazať špecifické krátke úseky DNA.
Ako je známe u DNA má každá nuokleotidová báza doplnkový pár a vlákna sa spoja len ak sú na všetkých pozíciách príslušné kompatibilné dolnkové bázy. Vhodnou postupnosťou nukleotidov je tak možné určiť kde sa napojí ktorý segment. Pri takomto spojení dlhého vlákna s viacerými krátkymi tieto môžu vhodným naviazaním dlhé vlákno aj formovať do požadovaného tvaru a samozrejme zároveň na zvolených miestach môžu byť naviazané napríklad rozličné iné molekuly napríklad aj za účelom vytvorenia viditeľného obrázku.
Obrázky nakreslené pomocou DNA detekované atómovým mikroskopom, kliknite pre zväčšenie (obrázok: Grigory Tikhomirov, Philip Petersen a Lulu Qian / Caltech)
Technika bola ale limitovaná len na vytváranie malých nanoštruktúr z jedného vlákna. Teraz ale prišli vedci s nadstavbou tejto techniky, ktorú označujú fraktálové skladanie. Technika totiž spočíva v postupnom efektívnom skladaní najmenších DNA origami v tvare cca štvorca opäť viazaním pomocou DNA do väčších štvorcov zložených z 2x2 menších štvorcov.
Vedci vytvárali obrazce z celkom 64 malých základných DNA origami, pričom tieto najskôr separátne po štyroch pospájali do 16 väčších štvorcov, tieto potom do 4 väčších a nakoniec do jedného výsledného. Oddelené skladanie jednotlivých dielov umožňuje použiť pre viazanie susedných štvorcov len pár rozličných DNA úsekov a nie je tak potrebné syntetizovať rozličné reťažce pre každé dva susedné štvorce.
Na konštruovanú štruktúru vedci dokážu naviazať iné molekuly napríklad na vytvorenie obrazov. V tomto prípade naviazali v niektorých miestach znovu zrejme DNA, ktorá vytvorila druhú plastickú vrstvu detekovateľnú napríklad atómovým mikroskopom. Vytvorená štruktúra má rozlíšenie 8704 pixelov respektíve bodov, kde sa dajú naviazať iné molekuly. Takýmto spôsobom vytvorili tri rozličné obrázky, okrem Mony Lisy ešte obrázok baktérie a kohúta.
Vysvetlenie výskumu a dosiahnutého výsledku (video: Grigory Tikhomirov / Caltech)
Technika a výskum vedcov umožňujú teraz aditívne vytvárať nanoštruktúry s celkovo väčšou veľkosťou a tým pádom komplikovanejšie ako to bolo doteraz.
DNA má pre svoje vlastnosti celkovo viacero perspektívnych využití. Okrem iného pre hustotu s akou uchováva informácie by bola mnohorádovo efektívnejším úložiskom dát ako súčasné úložné technológie. Vedci napríklad skôr tento rok dosiahli praktické uloženie dát do DNA s hustotou až 215 tisíc terabajtov na jeden gram.
Dáta sa mozrejme ukladajú syntetizovaním potrebnej postupnosti nukleotídových báz. Vzhľadom na veľkosť molekúl sa pri praktických experimentoch vytvára mnoho kópií rovnakých dát a dosiahnutá rekordná hustota bola získaná aj pri vzorke s priemerne 1300 kópiami dát.
Zatiaľ je ale syntetizovanie, čítanie aj uchovávanie DNA alebo prípadne akýchkoľvek iných molekúl na takéto účely príliš zložité, pomalé, nepraktické a drahé.
Z pohladu logiky je zhorsovanie psychickych aj inych poruch optimalnou cestou k ich odstraneniu ako pri expertnej znalosti odboru, tak i uplnej neznalosti, cim je hodnotenie postupu na zaklade ciastocnych znalosti priekazne jednoznacne.
L & K - Letectví a Kosmonautika ((cca 1900) 1953 - 2020)
Od: LytaRyta
|
Pridané:
10.12.2017 16:30
heh, jaké ..príznačné, pre túto dobu - na Diit.cz - pod článkami, -
- aktuálne pod článkom, o (napr.) grafikách, cpu, atd. - celé desiatky komentov; živé, až búrlivé debaty, téma žije, tématika velmi .."likvidné, & volatilné""
- pod článkom o L & K, -napr.o univerzálnej (raketovej) platforme, /nosiči Sojuz - 1 jediný komentár, (nejakým omyleom, abo zázrakom tam prišlí..), --
--> -== celá tematika L-K, "dobývania, objavovania vesmíru - docela mrtvá, uspatá.. (kus smutné :/ ;/ ;( )
..ale boli doby, a ješte docela nedávno, - ked to bolo PRESNE NAOPAK!.. !
neprihlásený 
