Химики разработали наноматериал, который может изменять форму. Сейчас ученые тестируют его свойства.
Наноматериал в форме листа, который в 10 000 раз тоньше человеческого волоса, изготовили из синтетического коллагена. Встречающийся в природе коллаген является наиболее распространенным белком в организме человека, поэтому новый материал еще и биологически совместим.
Никто раньше не создавал коллаген, который может изменять форму. Мы можем превратить его из листа в пробирку и обратно, просто изменяя pH или концентрацию кислоты в окружающей среде.
Имя Винсент Контичелло, старший автор открытия и профессор биомолекулярной химии Эмори
Белок коллагена состоит из тройной спирали волокон, которые обвивают друг друга, как трехниточная веревка. Пряди не гибкие, они жесткие, как карандаши, и плотно складываются в кристаллический массив.
Лист — это один большой двухмерный кристалл, но из-за формата упаковки пептидов он похож на связку карандашей. У половины карандашей в пачке концы направлены вверх, а у другой половины наоборот.
Контичелло хотел усовершенствовать коллагеновые листы, чтобы каждая сторона была ограничена одной функцией. По аналогии с карандашами на одной поверхности листа будут все наконечники, а на другой — ластики.
Так исследователи смогли настраивать листы на изменения формы при определенных уровнях pH, таким образом, которым можно было управлять на молекулярном уровне с помощью дизайна.
Такие свойства можно использовать, например, в медицине, где пациенту нужно загрузить терапевтическое средство в коллагеновую трубку, а после трубку можно расцепить на молекулы, в которых содержится лекарство.
Journal information