-10

Барнаул

Российские ученые приблизились к раскрытию секрета формирования костей

В ближайшее время ученые представят более детальный анализ
Российские ученые приблизились к раскрытию секрета формирования костей
Российские ученые приблизились к раскрытию секрета формирования костей
ИА Атмосфера
  • 2 марта, 2019

Барнаул, 2 марта - Атмосфера. Химики из Южно-Уральского государственного университета раскрыли секреты того, как белки и отдельные аминокислоты соединяются с "неживой" материей, что ускорит создание искусственных аналогов костей, не раздражающих организм, сообщает РИА "Новости" со ссылкой на журнал Langmuir.

"Выводы наших практических измерений во многом дополняют уже существующую теорию. Например, мы подтвердили предположение, что отрицательно заряженные кислоты гораздо слабее взаимодействуют с наночастицами, чем основные аминокислоты. Наша команда впервые показала, насколько слабее", – рассказывает Олег Большаков из Южно-Уральского государственного университета в Челябинске.

Одна из самых необычных способностей живых существ – умение "выращивать" кости, клювы, раковины, шипы и прочие образования, состоящие по большей части не из органических, а неорганических соединений. По своей структуре они обычно представляют собой конструкцию из множества мелких кристаллов, "сшитых" друг с другом белками и другими аморфными соединениями.

Биологи, физики и нанотехнологи давно изучают структуру костей и работу генов, отвечающих за их формирование, в надежде научиться создавать аналогичные материалы и управлять ростом подобных тканей. Вдобавок это поможет понять, почему иммунитет не атакует подобные "инородные тела" и создать искусственную замену для них.

Как передает пресс-служба "Проекта 5-100", четыре года назад к этим исследованиям присоединились Большаков и его коллеги по университету. Они начали изучать то, как белковые молекулы соединяются с различными неорганическими наночастицами и участвуют в их росте и склеивании друг с другом.

Практически сразу ученые столкнулись с серьезной проблемой – белки, участвующие в процессе минерализации костей и других твердых тканей тела, выделить в свободном виде практически невозможно. Поэтому они начали экспериментировать не с их молекулами, а с аминокислотами, из которых собраны нити этих пептидов-"строителей".

Эти опыты ученые проводили не с кристаллами апатитов или других биоминералов, а с двуокисью титана – популярным наноматериалом, который сегодня активно используется в различных катализаторах и недавно был включен в состав "вечных" противокариесных пломб, созданных в России.

Получив некоторое количество подобных наночастиц, челябинские химики обработали их растворами 19 базовых аминокислот и проследили за формированием связей между "живым" и "неживым" миром. Для этого они получили их "атомные" фотографии при помощи сканирующих электронных микроскопов, рентгеновских излучателей и других научных приборов.

Как показал анализ этих снимков и теоретические расчеты на их базе, сила сцепления аминокислот и наночастиц сильно различалась для каждого типа "кирпичиков" белков, причем определяющую роль в этом играли так называемые аминогруппы, группы из одного атома азота и двух атомов водорода.

В ближайшее время ученые представят более детальный анализ того, как именно происходит их "сцепление" с поверхностью частиц из двуокиси титана. Как надеются Большаков и его коллеги, данные их экспериментов и теоретические расчеты помогут как улучшить свойства неорганических наночастиц, так и приблизиться к разгадке тайн биоминералов.

Новости партнеров

Вадим Климов захотел прочитать все книги на фестивале "Издано на Алтае"

Алтайский край вошел в тройку сибирских регионов по росту инвестиций

Барнаульский депутат возглавил комиссию Молодежной палаты Белоруси и России

В Усть-Коксинском районе после отставки Кочевова назначили временного главу

13 тысяч обращений поступило в региональную инспекцию жилищного надзора

Алтайские компании в сфере ЖКХ испытывают нехватку дворников, уборщиков и слесарей

Жилой комплекс на месте бывшего канифольного завода начали возводить в Барнауле

Стало известно, какие работы еще нужно провести на развязке Змеиногорского тракта

Гуманитарный груз бойцам СВО отправили депутат АКЗС и алтайский фонд

Умерла депутат краевого Заксобрания нескольких созывов Нина Данилова

На капремонт Алтайской академии гостеприимства потратят почти 114 млн рублей

Зарплатные предложения увеличились в Алтайском крае почти на 50% за два года

“Верните детей”. Депутат Госдумы Мария Прусакова подключилась к истории Юлии Сталевой

Столбик термометра скоро начнет показывать +10 градусов в Алтайском крае

Дорогу скорой. Что думают про ужесточение штрафов для автохамов алтайские политики

Краевые власти намерены изъять земли для строительства обходной трассы Бийска

Власти Бийска выделят 106 млн рублей на благоустройство сквера Кузьмы Фомченко

Квартиру алтайского экс-депутата выставили на торги за 20 млн рублей

Социалисты предложили списывать часть ипотеки с россиян за рождение детей

Субподрядчик требует от алтайских дорожников Более 18 млн рублей

Учредители уволили депутата АКЗС Николая Данилина с поста руководителя ДСУ

Еще семь барнаульских перевозчиков хотят поднять стоимость проезда до 40 рублей

Более 1 млрд рублей направят на строительство школы в Целинном районе

На кого охотятся мошенники, и как не стать их жертвой — барнаульский эксперт

Специалисты зафиксировали снижение заболеваемости ОРВИ в Алтайском крае

Архив