Briti keemikute leiutatud molekulaarmasin matkib elu valgutehast
Pikemas perspektiivis võiks lähenemisviis hõlbustada uut tüüpi ravimite ja plastikute sünteesimist, vahendavad ERR-i teadusuudised.
Elusorganismide rakkudes on selle funktsioonide täitmiseks vajalike valkude sünteesimine erakordselt hästi korraldatatud. Geneetilise koodi põhjal aminohapetest kettide moodustamine lasub mitmest erinevast osast koosnevatel ribosoomidel. Nende üks osa 'loeb' vajaliku informatsiooni raku tuumast pärinevalt mRNA molekulilt, mil teine ots hangib keskkonnast ühendi ehitamiseks vajalikke aminohappeid. Seejärel järjestab ribosoom need vastavalt juhistele soovitud järjestusse.
Sadade miljonite aastate vältel kuju saanud süsteemi matkimises seisab keskne roll rotaksaanil – rõngakujulisel molekulil, mis paigutatakse rattateljena käituvale pikemale molekulile. Viimase külge on omakorda kinnitatud järjestikku kolm aminohapet. Rotaksaani molekuli otsa on lisaks aheldatud kolmest aminohappest koosnev kett, mille tipus on väävlit sisaldav ühend tiool. Süsteemi kuumutamisel hakkab rõngas mööda telge liikuma, kuni kohtab esimest aminohapet.
Tiool toimetab selle seejärel pikema aminohapete keti otsa, misjärel hakkab kogu rõngas taas liikuma. Protsess kordub, kuni aminohapped teljel otsa saavad. Viimaks aheldakse rotaksaan teljelt lahti ja soovitud ühend ongi sündinud. Siiski pole Dave Leigh'i juhitud keemikute lahendus nii elegantne kui looduse looming. Esiteks hävitab see ühendi konstrueerimisel etteantud informatsiooni allika. Teiseks võimaldab see ehitada vaid lühikesi kette ja viimaks võtab kogu protsess aega rohkem kui poolteist päeva.
Samas on töö siiski märkimisväärne. Ühendite konstrueerimise protsessi on eelmiste lahendustega võrreldes võimalik tunduvalt paremini kontrollida. Eelnevalt jätsid sarnased molekulaarmasinad tihti samme vahele, misläbi ei meenutanud lõpptulemus tihti algset kavandit. Leigh' demonstratsioonikatses töötasid aga paralleelselt ligikaudu 10E18 molekulaarmasinat, mis sünteesisid soovitud ainet kokku paar milligrammi.
