כניסה
הרשמה לניוזלטר

מחקרים מהשנים האחרונות מראים שהדי-אן-אי שבגופנו מסוגל להוליך חשמל. כעת מנסים להבין, בין היתר, כיצד הרגשות שאנו חווים בגופנו משפיעים, באמצעות זרמים חשמליים, על מולקולות הדי-אן-אי

רקפת תבור | 10 בנובמבר 2020 | מדע וטכנולוגיה | 9 דק׳

מתברר שהדי-אן-אי מוליך חשמל. האם ניתן להשפיע עליו?

הניסוי התחיל כשפרופ' דני פורת ושותפיו מהמרכז לננו מדע וננו טכנולוגיה באוניברסיטה העברית ניסו לחבר מולקולת די-אן-איי שהפיקו (סינתזו) למעגל חשמלי במעבדה. זה לא היה תהליך פשוט. בשביל זה הם היו צריכים לפתח אלקטרודות קטנות ביותר מסיליקון, בגודל ננומטרי, להתקין בקודקודן כדור זהב מוליך, ואליו להצמיד את מולקולת הדי-אן-אי Zhuravel, Huang, Polycarpou, +11, "Backbone charge transport in double-stranded DNA", Nat Nanotechnol, 2020.

אחרי שסיימו לחבר בין מולקולות הדי-אן-אי למעגל החשמלי, החלו החוקרים לשנות את טמפרטורת הסביבה בה התנהל הניסוי. הם שמו לב שככל שירדה הטמפרטורה, הזרם החשמלי שעבר במולקולת הדי-אן-אי הלך והתחזק. מתחת למינוס 213 מעלות צלזיוס, הזרם הגיע ל-10 ננו אמפר. אולי נדמה שזה זרם חשמלי קטן מאוד, אבל לא בשביל מעגל חשמלי שאחד ממרכיביו הוא מולקולת די-אן-אי באורך של כ-30 ננומטר.

זו אינה הפעם הראשונה שמדגימים במעבדה את יכולת ההולכה החשמלית של מולקולות די-אן-אי. למעשה כבר יותר מ-20 שנה שחוקרים בוחנים את הנושא. רבים מהם חוקרים את המאפיינים של הזרם עצמו, כמו למשל לאילו מרחקים הוא מגיע לאורך המולקולה, או באיזה מקום בדיוק הוא עובר לאורך סליל הדי-אן-אי. מחקרים אחרים בוחנים מה מטרת הזרם הזה – כיצד הוא משמש את מנגנוני התא, האם הוא מסייע לו, למשל, לאתר חוליות חלשות ופגומות במולקולת הדי-אן-אי הדורשות תיקון Boal, Barton, "Electrochemical Detection of Lesions in DNA", Bioconjugate Chem, 2005.

שתפו את הכתבה:

[Shutterstock]

מתברר שהדי-אן-אי מוליך חשמל. האם ניתן להשפיע עליו?

מחקרים מהשנים האחרונות מראים שהדי-אן-אי שבגופנו מסוגל להוליך חשמל. כעת מנסים להבין, בין היתר, כיצד הרגשות שאנו חווים בגופנו משפיעים, באמצעות זרמים חשמליים, על מולקולות הדי-אן-אי

רקפת תבור | 10 בנובמבר 2020 | מדע וטכנולוגיה | 9 דק׳

[Shutterstock]

הניסוי התחיל כשפרופ' דני פורת ושותפיו מהמרכז לננו מדע וננו טכנולוגיה באוניברסיטה העברית ניסו לחבר מולקולת די-אן-איי שהפיקו (סינתזו) למעגל חשמלי במעבדה. זה לא היה תהליך פשוט. בשביל זה הם היו צריכים לפתח אלקטרודות קטנות ביותר מסיליקון, בגודל ננומטרי, להתקין בקודקודן כדור זהב מוליך, ואליו להצמיד את מולקולת הדי-אן-אי Zhuravel, Huang, Polycarpou, +11, "Backbone charge transport in double-stranded DNA", Nat Nanotechnol, 2020.

אחרי שסיימו לחבר בין מולקולות הדי-אן-אי למעגל החשמלי, החלו החוקרים לשנות את טמפרטורת הסביבה בה התנהל הניסוי. הם שמו לב שככל שירדה הטמפרטורה, הזרם החשמלי שעבר במולקולת הדי-אן-אי הלך והתחזק. מתחת למינוס 213 מעלות צלזיוס, הזרם הגיע ל-10 ננו אמפר. אולי נדמה שזה זרם חשמלי קטן מאוד, אבל לא בשביל מעגל חשמלי שאחד ממרכיביו הוא מולקולת די-אן-אי באורך של כ-30 ננומטר.

זו אינה הפעם הראשונה שמדגימים במעבדה את יכולת ההולכה החשמלית של מולקולות די-אן-אי. למעשה כבר יותר מ-20 שנה שחוקרים בוחנים את הנושא. רבים מהם חוקרים את המאפיינים של הזרם עצמו, כמו למשל לאילו מרחקים הוא מגיע לאורך המולקולה, או באיזה מקום בדיוק הוא עובר לאורך סליל הדי-אן-אי. מחקרים אחרים בוחנים מה מטרת הזרם הזה – כיצד הוא משמש את מנגנוני התא, האם הוא מסייע לו, למשל, לאתר חוליות חלשות ופגומות במולקולת הדי-אן-אי הדורשות תיקון Boal, Barton, "Electrochemical Detection of Lesions in DNA", Bioconjugate Chem, 2005.

שתפו את הכתבה:

כתבות נוספות שעשויות לעניין אותך
הוא נחשב לגאון מתמטי. הבעיה היחידה: כמעט ואין לו מוח

רקפת תבור

מכשיר ה-CT שפותח בראשית שנות ה-70 של המאה הקודמת, אפשר לחוקרים לסרוק את המוח וחולל מהפכה במדע. הגילויים החדשים היו כה...

"איפה אין פרסומות? בחלומות". אז זהו, כבר יש

רקפת תבור

כשנדיר האקרמן, יזם ההייטק הישראלי ומייסד חברת וובוס (WEBOS), נדרש להציג למשקיעים היפנים את המוצר החדש שעליו עובדת...

ההוביטים – דמויות בדיוניות או מין אנושי חי וקיים?

רקפת תבור

המפגש המפתיע אירע לקראת סוף שנות ה-90 באי פלורס שבדרום אינדונזיה – הנמצא לא הרחק מחופיה הצפוניים של אוסטרליה. בארה,...

מדוע מדענים בנאס"א רוצים לשלוח לחוצנים מסר הכולל את מבנה הדי-אן-אי שלנו?

מאיה מזרחי

אם הייתה לכם הזדמנות לתקשר עם חייזרים, מה הייתם אומרים להם? האם הייתם מנסים להתחבב עליהם או...

"מצאנו שיותר מרבע מהבחירות הלאומיות במדינות שונות בעולם הוכרעו על ידי אלגוריתם החיפוש של גוגל. זו עובדה מפחידה"

יאן יקיאלק

ד"ר רוברט אפשטיין, פסיכולוג בכיר ב"מכון האמריקני...

"אתם מה שאתם אוכלים": כיצד מזון יכול להשפיע על המנגנון הגנטי שלנו

רקפת תבור

ברבדוס הוא אי במזרח הקריביים שאוכלוסייתו מתמודדת עם נטייה להשמנה ובעבר התמודדה גם עם רעב. ב-1967...

תמיד חשבנו שאנחנו רואים במדויק את המציאות העכשווית – חוקרי מוח טוענים שהטעו אותנו

רקפת תבור

בשנת 1996 ניתנה לשחקן הפוטבול ארני מילס הזדמנות לנצח משחק בליגת ה-NFL עבור קבוצתו...

"אנחנו עומדים מול משהו ממכר מאוד שסוגר עלינו מכל הכיוונים"

רקפת תבור

כבר מכיתה א' התקשה מתנאל לשבת בשקט במהלך יום הלימודים. בהמשך החלו המורים גם להתלונן שהוא אגרסיבי ומפריע....

שתפו: