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

Имитация несъедобных предметов защитила животных от хищников лучше других видов маскировки Имитация несъедобных предметов защитила животных от хищников лучше других видов маскировки

Имитация несъедобных предметов является самой эффективной защитной окраской

N+1
«Проиграть, но не потерять уважения к самому себе»: психология поражения «Проиграть, но не потерять уважения к самому себе»: психология поражения

Правильная «работа над ошибками» дает куда больше, чем победы без поражений

Psychologies
Почему алкоголь сильнее влияет на женщин, чем на мужчин Почему алкоголь сильнее влияет на женщин, чем на мужчин

Почему влияние алкоголя на людей так отличается?

TechInsider
Как стартап Mirvie научился предсказывать осложнения беременности и привлек $60 млн Как стартап Mirvie научился предсказывать осложнения беременности и привлек $60 млн

Как стартап Mirvie планирует вывести на рынок революционный тест на преэклампсию

Forbes
Кровавая месса: Варфоломеевская ночь и ее причины Кровавая месса: Варфоломеевская ночь и ее причины

«Французы спятили, им отказали разом и чувства, и душа, и разум»

Вокруг света
Отрицание, гнев — что дальше? Как мы принимаем реальность сегодня Отрицание, гнев — что дальше? Как мы принимаем реальность сегодня

Почему нас беспокоит и расстраивает неоднородность мнений в обществе

РБК
Гаплонедостаточность уличили в развитии тяжелой формы стафилококковой инфекции Гаплонедостаточность уличили в развитии тяжелой формы стафилококковой инфекции

Недостаток деубиквитиназы привел к тяжелому течению стафилококковой инфекции

N+1
Пределы адаптации: как в Индии переносят катастрофическую жару Пределы адаптации: как в Индии переносят катастрофическую жару

Температура поверхности во многих районах Индии превысила 60 градусов

N+1
Топ-10 самых популярных авто в России. Реальные цены и наличие у дилеров Топ-10 самых популярных авто в России. Реальные цены и наличие у дилеров

Какие автомобили пользуются популярностью у россиян даже во время обвала рынка

РБК
5 лучших пород кошек: если вы не знаете, кого выбрать 5 лучших пород кошек: если вы не знаете, кого выбрать

Все кошки хороши, но какая порода подойдет тебе?

TechInsider
«Загадка нестареющей медузы»: Как наука замедляет старение. Секреты природы и достижения науки, которые помогут приблизиться к вечной жизни «Загадка нестареющей медузы»: Как наука замедляет старение. Секреты природы и достижения науки, которые помогут приблизиться к вечной жизни

Как научные открытия приближают нас к вечной жизни? Отрывок из книги

N+1
Общение с разведенными: 6 советов для друзей Общение с разведенными: 6 советов для друзей

Как сохранить дружбу, не обидев расставшихся партнеров?

Psychologies
Хонингование: что это, процесс и оборудование Хонингование: что это, процесс и оборудование

Хонингование — залог активного долголетия современных ДВС

РБК
«Парфетки» и «мовешки»: как жилось воспитанницам института благородных девиц «Парфетки» и «мовешки»: как жилось воспитанницам института благородных девиц

Выпускниц института презрительно называли кисейными барышнями. Но как им жилось?

VOICE
Как мужчине одеваться после сорока, чтобы не выглядеть нелепо Как мужчине одеваться после сорока, чтобы не выглядеть нелепо

С возрастом кое-какие элементы гардероба следует менять и обновлять

Maxim
Друг империи и враг декабристов: главный жандарм России Александр Бенкендорф Друг империи и враг декабристов: главный жандарм России Александр Бенкендорф

Граф Бенкендорф широко известен как «гонитель и душитель».

Вокруг света
ГМ-томаты научились накапливать провитамин D3 ГМ-томаты научились накапливать провитамин D3

Генетически модифицированные томаты могут стать полезнее, чем обычные

N+1
Неизвестный Макиавелли: как сложилась судьба автора знаменитого трактата о государственном управлении Неизвестный Макиавелли: как сложилась судьба автора знаменитого трактата о государственном управлении

Никколо Макиавелли отличался трудолюбием и умел радоваться жизни

Вокруг света
Рисунок трехметровой змеи оказался крупнейшим наскальным изображением Северной Америки Рисунок трехметровой змеи оказался крупнейшим наскальным изображением Северной Америки

Американские ученые обнаружили в пещере многочисленные древние изображения

N+1
Гормоны и не только: 9 вещей, которые необходимо знать о менструальном цикле Гормоны и не только: 9 вещей, которые необходимо знать о менструальном цикле

Главные вопросы о менструальном цикле

Psychologies
Илья Сачков — Forbes: «Сразу после моего задержания состоялась большая вечеринка» Илья Сачков — Forbes: «Сразу после моего задержания состоялась большая вечеринка»

Илья Сачков рассказал о своих мечтах, жизни в СИЗО и возможных причинах ареста

Forbes
Кого считать мертвым: как менялись представления о границе между жизнью и смертью Кого считать мертвым: как менялись представления о границе между жизнью и смертью

Современная медицина поставила под сомнение привычную черту смерти

Вокруг света
Приводим жизнь в равновесие: как правильно составлять «колесо баланса»? Приводим жизнь в равновесие: как правильно составлять «колесо баланса»?

Справиться с проблемой хаотичного «все и сразу» поможет техника «колесо баланса»

Psychologies
Как критики оценили «Доктор Стрэндж. В мультивселенной безумия» от Marvel Как критики оценили «Доктор Стрэндж. В мультивселенной безумия» от Marvel

В мировой прокат вышел второй фильм о Стивене Стрэндже

РБК
Психологи выяснили, как мужчины реагируют на внезапное отцовство Психологи выяснили, как мужчины реагируют на внезапное отцовство

Что может помочь справиться с новостью о незапланированной беременности?

Psychologies
Подножный корм: как найти воду и пропитание в походе Подножный корм: как найти воду и пропитание в походе

Что делать, если вы потеряли в походе свой рюкзак с припасами?

Вокруг света
Правила цифровых отношений: как общаться, чтобы вас понимали правильно Правила цифровых отношений: как общаться, чтобы вас понимали правильно

Цифровой этикет — одна из важнейших частей коммуникации в современном мире

TechInsider
Геохимики впервые нашли в метеорите вещество сверхновой типа Ia Геохимики впервые нашли в метеорите вещество сверхновой типа Ia

Гипатия была найдена в Египте в конце прошлого века

N+1
Худрук театра Моссовета Евгений Марчелли: Худрук театра Моссовета Евгений Марчелли:

Худрук театра Моссовета Евгений Марчелли не сторонник радикальных перемен

Караван историй
«Тайная жизнь пчел»: роман о взрослении в Америке 1960-х «Тайная жизнь пчел»: роман о взрослении в Америке 1960-х

Каково быть подростком-сиротой на американском юге в 1964 году? Отрывок из книги

Forbes
Открыть в приложении