Химики из Японии создали аналог аквапоринов

N+1Наука

Японские химики создали синтетический аналог аквапоринов

Наталия Самойлова

Itah et al. / Science, 2022

Химики из Японии создали синтетический аналог аквапоринов — белков, обеспечивающих транспорт воды через клеточные мембраны. Ученые сначала синтезировали кольцеобразные молекулы, а затем собрали из них наноканалы с гидрофобной внутренней поверхностью. Скорость движения воды в наноканалах оказалась на два порядка выше, чем в природных аквапоринах, в то же время для отрицательно заряженных ионов они остались непроницаемыми. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Аквапорины или «водные каналы» — белки, которые образуют поры для воды в мембранах живых клеток. Благодаря своей структуре, аквапорины избирательно пропускают молекулы воды, но же время блокируют ионы и других растворенные вещества. Ученые уже давно пытаются создать искусственный аналог аквапоринов — первые такие работы появились почти двадцать лет назад. Однако, все синтетические варианты пока что заметно уступали оригиналу: скорость фильтрации в них была ниже, а количество пропускаемых примесей — выше.

Решить эту задачу сумели японские ученые под руководством Такузо Аиды (Takuzo Aida) из Университета Токио. Группа Аиды хорошо известна своими работами по созданию новых полимерных материалов — мы писали, например, о самозаживляющемся материале на основе полиэфиров тиомочевины.

Айда и его коллеги решили выстелить внутреннюю поверхность наноканалов гидрофобными C-F фрагментами. (О гидрофобности фторорганики ученые знают уже давно — на этом основаны, например, свойства тефлона).
Сначала Айда и его коллеги синтезировали строительные блоки для будущих каналов — молекулы-кольца. Ученые взяли 2,3 — дифтортерефталевую кислоту и провели ее конденсацию с ароматическим соединением, которое имело в составе две аминные группы. Среди продуктов были макромолекулы, состоящие из четырех, пяти или шести пар молекул исходных соединений, соединенных в кольцо. Все атомы фтора в этом случае оказываются на внутренней поверхности кольца.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Древние белки указали на принадлежность «человека-дракона» к денисовцам Древние белки указали на принадлежность «человека-дракона» к денисовцам

Как палеопротеомный анализ дополнил генетические данные древних денисовцев

N+1
Аномальные «кнуты» и воронки на Солнце, которые обнаружил космический зонд Аномальные «кнуты» и воронки на Солнце, которые обнаружил космический зонд

Какие загадки Солнца помог разгадать космический зонд «Паркер»

ТехИнсайдер
Выдающийся математик, который морил себя голодом из-за паранойи: история жизни и смерти Курта Гёделя Выдающийся математик, который морил себя голодом из-за паранойи: история жизни и смерти Курта Гёделя

История Курта Гёделя, выдающегося математика, который умер от паранойи

ТехИнсайдер
Депрессивный тип личности: кто видит жизнь в черном цвете? Депрессивный тип личности: кто видит жизнь в черном цвете?

Кто такие депрессивные люди и как жить рядом с ними

Psychologies
Первая минута Первая минута

Как заставить начало разговора работать на результат

kiozk originals
Кто изобрел тротил: эссенция разрушения Кто изобрел тротил: эссенция разрушения

Тротил считается официальным эквивалентом разрушительной силы взрывчатых веществ

ТехИнсайдер
Золотые бьюти-правила Джеки Кеннеди: выбирай и заимствуй Золотые бьюти-правила Джеки Кеннеди: выбирай и заимствуй

Бьюти-ритуалы и привычки бывшей первой леди США миссис Ли Бувье Кеннеди Онассис

VOICE
Полстакана черники в день снизило риск когнитивного снижения у людей среднего возраста Полстакана черники в день снизило риск когнитивного снижения у людей среднего возраста

Черника улучшает память, контроль и речь у людей людей в возрасте 50-65 лет

N+1
«Неестественный отбор: Генная инженерия и человек будущего»: Как далеко мы можем зайти в изменении генома? «Неестественный отбор: Генная инженерия и человек будущего»: Как далеко мы можем зайти в изменении генома?

О развитии генетических технологий и новых этических дилеммах

N+1
Бегство в себя: причины и опасности внутренней эмиграции Бегство в себя: причины и опасности внутренней эмиграции

Полезна или губительна внутренняя эмиграция?

Psychologies
Физики постримили игру с помощью ридберговских атомов Физики постримили игру с помощью ридберговских атомов

Американские физики использовали газ атомов в качестве приемной антенны

N+1
Блеск и нищета «Москвичей»: что хорошего и плохого было в популярном автомобиле СССР Блеск и нищета «Москвичей»: что хорошего и плохого было в популярном автомобиле СССР

Что хорошего и плохого было в «Москвиче-2141» и «Москвиче-412»

Maxim

Что успел сделать за стремительную жизнь режиссер Евгений Вахтангов

Правила жизни
Высота сиденья, регулировка спинки и колёсики: как выбрать офисный стул домой Высота сиденья, регулировка спинки и колёсики: как выбрать офисный стул домой

Выбираем эргономичный офисный стул

VC.RU
Не только Первомай: откуда взялась традиция праздновать начало мая Не только Первомай: откуда взялась традиция праздновать начало мая

Традиция праздновать окончательную победу лета над морозами стара как мир

Вокруг света
Что посмотреть в Калужской области: маршрут на выходные для любителей истории и мистики Что посмотреть в Калужской области: маршрут на выходные для любителей истории и мистики

Калужская область — что посмотреть в «столице» русского старообрядчества

Вокруг света
Анна Ардова: Анна Ардова:

Эмоциональный разговор с Анной Ардовой

Караван историй
Зона отчуждения: как выглядят реальные последствия Чернобыльской катастрофы Зона отчуждения: как выглядят реальные последствия Чернобыльской катастрофы

Как действует радиация на человека и сколько жизней унёс Чернобыль на самом деле

ТехИнсайдер
Эти загадочные черные грибы породила чернобыльская радиация Эти загадочные черные грибы породила чернобыльская радиация

Жизнь способна даже смертоносную радиацию использовать на благо новых существ

ТехИнсайдер
Белковое окрашивание волос: как получить стойкий и мягкий эффект от краски Белковое окрашивание волос: как получить стойкий и мягкий эффект от краски

Есть способ сделать окрашивание волос щадящим и лучше закрепить оттенок волос

VOICE
Есть такой синдром. 8 признаков, что у тебя дырявый кишечник Есть такой синдром. 8 признаков, что у тебя дырявый кишечник

В кишечнике правда может быть дыра и все содержимое идет не туда, куда положено?

Лиза
«Со всем, что мы вытеснили, нам придется встретиться лицом к лицу» «Со всем, что мы вытеснили, нам придется встретиться лицом к лицу»

Василиса Кузьмина о байопике Ники Турбиной и конце девяностых

Weekend
Что упало — не пропало: правда ли быстро поднятое не считается упавшим? Отвечает наука Что упало — не пропало: правда ли быстро поднятое не считается упавшим? Отвечает наука

“Правило пяти секунд” работает не всегда и не с любой едой

ТехИнсайдер
«Коллега тянется ко мне, но не решается на первый шаг: стоит ли делать его самой?» «Коллега тянется ко мне, но не решается на первый шаг: стоит ли делать его самой?»

Как понять, стоит ли делать первый шаг самой?

Psychologies
Царица ночи: как живет самая темнокожая в мире модель из «нации воинов» Царица ночи: как живет самая темнокожая в мире модель из «нации воинов»

Чёрная как уголь кожа, упорство и уверенность в себе сделали эту девушку звездой

Cosmopolitan
Владимир Киселев Владимир Киселев

Почему мода на рэп скоро пройдет и какие современные треки являются мегахитами

ЖАРА Magazine
Артур Гэнсон и его удивительные машины: Леонардо XX века Артур Гэнсон и его удивительные машины: Леонардо XX века

С великим Леонардо да Винчи Артура Гэнсона сравнивают с завидной регулярностью

Популярная механика
Новый японский динозавр помог разобраться в функциях когтей теризинозавров Новый японский динозавр помог разобраться в функциях когтей теризинозавров

Продвинутые теризинозавры при помощи когтей подтягивали к себе ветви деревьев

N+1
Поздравления с днем рождения сыну: как выразить свои чувства? Поздравления с днем рождения сыну: как выразить свои чувства?

Как интересно и небанально поздравить сына с днем рождения

VOICE
Как пользоваться Telegram: от простого обмена сообщениями до использования чат-ботов Как пользоваться Telegram: от простого обмена сообщениями до использования чат-ботов

Как использовать Telegram на «полную катушку»

CHIP
Открыть в приложении