Российские ученые разработали технологию автоматической сборки наночастиц с помощью белковых молекул, которые играют роль «роботов» на сборочной линии.

Авторы исследования, Сергей Деев, Максим Никитин и их коллеги из Института биоорганической химии (ИБХ) РАН разработали биоинжнерный метод самосборки наночастиц с помощью двух белков, выделенных из бактерий Bacillus amyloliquefaciens – барнас (barnase) и барстар (barstar).

Это именно самосборка, как в детском конструкторе Лего. Обычно это делается довольно сложными манипуляциями, а я придумал, как сделать, чтобы структуры собирались сами собой. Если мы к одному кирпичику присоединяем один белок, а к другому кирпичику – другой белок, то дальше они (частицы) самособираются заранее нами запрограммированным способом. На выходе получаются наноструктуры, – сказал РИА Новости член-корреспондент РАН Сергей Деев, руководитель лаборатории молекулярной иммунологии ИБХ.

Два белка – барнас и барстар, два маленьких, очень устойчивых, очень биотехнологичных белка, они заранее задают способ и последовательность сборки. Слой за слоем, мы собираем три слоя заранее заданным, и очень четко запрограммированным способом. Белки – это ключевой момент всей этой идеи, – добавил ученый.

По его словам, наночастицы, собранные таким образом, могут иметь чрезвычайно широкий спектр возможных применений как в медицине, так и в биотехнологиях. В частности, к наночастицам могут присоединяться молекулы лекарственных препаратов, радиоактивные изотопы для диагностики и лечения раковых заболеваний.

Это универсальная ячейка для адресной доставки лекарств или средств диагностики, – сказал Деев.

В наночастицу можно вмонтировать радиоактивный изотоп, флюоресцентную частицу, лекарства, токсины, добавил ученый. Он отметил, что этот метод может также использоваться для терапии нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, особо опасных инфекций.

Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.