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

Древнему жителю Китаю ампутировали ногу в наказание Древнему жителю Китаю ампутировали ногу в наказание

Ампутацию считают древнейшей хирургической операцией

N+1
Психологи о войне: 5 терапевтических книг Психологи о войне: 5 терапевтических книг

Пять книг, которые помогут понять психологическую природу войны

Psychologies
Ученые объяснили, как езда на велосипеде способствует снижению риска развития деменции Ученые объяснили, как езда на велосипеде способствует снижению риска развития деменции

Езда на велосипеде полезнее, чем вы думали

ТехИнсайдер
Как не нужно заваривать чай Как не нужно заваривать чай

Не повторяй этих ошибок, если хочешь пить чай и не морщиться

Maxim
10 ошибок в аэропорту, которые дорого вам обойдутся 10 ошибок в аэропорту, которые дорого вам обойдутся

Рассказываем о мелочах, которые могут существенно подорвать бюджет поездки

Maxim
Как ученые отправляют послания иным цивилизациям и сколько нам ждать ответа? Как ученые отправляют послания иным цивилизациям и сколько нам ждать ответа?

METI — попытки передачи межзвездных посланий

Популярная механика
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
Паук в попытке спастись от зоологов нырнул в ручей и провел под водой более получаса Паук в попытке спастись от зоологов нырнул в ручей и провел под водой более получаса

В случае опасности пауки Trechalea extensa ныряют под воду

N+1
Сталин и генералы Сталин и генералы

В отношениях с красными генералами Сталин сочетал мстительность и утилитарность

Дилетант
«Камень века» и «Божий дар»: 7 великих бриллиантовых афер «Камень века» и «Божий дар»: 7 великих бриллиантовых афер

О самых известных аферах, связанных с драгоценными камнями

РБК
Быстрее, выше, сильнее, престижнее Быстрее, выше, сильнее, престижнее

Как спорт из развлечения аристократов превратился в социальный лифт

Forbes Life
Судьба палача: как сложилась жизнь Тоньки-пулеметчицы после Второй Мировой, и кто ее сдал Судьба палача: как сложилась жизнь Тоньки-пулеметчицы после Второй Мировой, и кто ее сдал

Антонина Макарова получила славу женщины-палача

ТехИнсайдер
Лучшие стрижки для непослушных волос: твоя прическа будет выглядеть идеально Лучшие стрижки для непослушных волос: твоя прическа будет выглядеть идеально

Непослушные волосы? Всё зависит от стрижки!

VOICE
Разведчики внешних планет: как начиналась история «Пионеров» и «Вояджеров» Разведчики внешних планет: как начиналась история «Пионеров» и «Вояджеров»

Как и где создавались «Пионеры» и «Вояджеры»

Вокруг света
О сложных чувствах, повторном браке и потере ребенка: 7 психологических книг О сложных чувствах, повторном браке и потере ребенка: 7 психологических книг

Подборка книг, которая поможет справиться с трудностями бережнее и эффективнее

Psychologies
«Доктор, спасите»: как психотерапия помогла мне похудеть «Доктор, спасите»: как психотерапия помогла мне похудеть

Фитнес-тренер — о своём опыте лечения расстройства пищевого поведения

VOICE
Почему пилотам истребителя V поколения становится плохо? Почему пилотам истребителя V поколения становится плохо?

F-35 — многострадальный истребитель, вокруг которого одни скандалы

ТехИнсайдер
Токсичность Илона Маска, атака сверчков и визиты спецслужб: как создавался SpaceX Токсичность Илона Маска, атака сверчков и визиты спецслужб: как создавался SpaceX

Отрывок из книги «Старт: история успеха SpaceX. Илон Маск и команда»

Forbes
«Боюсь, что парень пользуется мной, чтобы забыть другую девушку» «Боюсь, что парень пользуется мной, чтобы забыть другую девушку»

Как справиться с тревогой в начале новых отношений?

Psychologies
7 лучших научно-фантастических романов с историей, охватывающей целые эпохи 7 лучших научно-фантастических романов с историей, охватывающей целые эпохи

Несколько фантастических историй продолжительностью в многие века и тысячелетия

ТехИнсайдер
Почему царя Бориса Годунова похоронили сидящим: а ты знала? Почему царя Бориса Годунова похоронили сидящим: а ты знала?

Даже после смерти Борису Годунову не удалось обрести покой

VOICE
Степень смешения: почему ушедшим западным брендам непросто придумать новые названия Степень смешения: почему ушедшим западным брендам непросто придумать новые названия

Как ни крути, McDonald's, SvetoCopy, OBI — теперь только за границей

Forbes
Действующий персонаж: как зарабатывать на героях метавселенной Действующий персонаж: как зарабатывать на героях метавселенной

Основатель Superplastic Пол Будниц создает персонажей в метавселенной

Forbes
Бегство в себя: причины и опасности внутренней эмиграции Бегство в себя: причины и опасности внутренней эмиграции

Полезна или губительна внутренняя эмиграция?

Psychologies
Ашот Серопян, RBS: «Сегодня консалтинг в нашем лице — это целая экосистема» Ашот Серопян, RBS: «Сегодня консалтинг в нашем лице — это целая экосистема»

Какие качества позволяют проходить через кризисы и чем могут помочь консультанты

Forbes
Почему женщины становятся бездомными и как они живут на улицах в России Почему женщины становятся бездомными и как они живут на улицах в России

Что известно о женщинах без крыши над головой

Forbes
«Оккульттрегер» Сальникова: бытовая фантасмагория о херувимах и демонах на Урале «Оккульттрегер» Сальникова: бытовая фантасмагория о херувимах и демонах на Урале

Отрывок из городского фэнтези Алексея Сальникова «Оккульттрегер»

Forbes
Трехдневный трансплантат печени подарил реципиенту минимум год жизни Трехдневный трансплантат печени подарил реципиенту минимум год жизни

Технология «теплой» перфузии увеличила срок хранения трансплантатов

N+1
«Трудно даются праздничные речи»: как избавиться от страха выступлений «Трудно даются праздничные речи»: как избавиться от страха выступлений

Некоторые, когда приходит черед произносить речи, испытывают неловкость. Почему?

Psychologies
8 утренних ритуалов счастливых пар 8 утренних ритуалов счастливых пар

Что нужно, чтобы построить гармоничные отношения? Всего лишь несколько мелочей

Psychologies
Открыть в приложении