Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, исследователи разработали случайные гетерополимеры (СГП), имитирующие ферменты, что предлагает новый подход к синтетическим материалам с белковоподобными функциями. Команда, вдохновленная активными центрами примерно 1300 металлопротеинов, разработала эти СГП с использованием метода однореакторного синтеза, эффективно создавая имитаторы ферментов со статистически модулированными химическими характеристиками.
Исследование направлено на решение давней проблемы воспроизведения сложных функций белков синтетическим путем. В то время как воспроизведение структурной иерархии белков достигло определенного успеха, достижение их функциональной гетерогенности оставалось труднодостижимым. Исследователи предполагают, что, программируя пространственное и временное расположение боковых цепей на сегментном уровне в полимерах, можно имитировать поведение белков. Кроме того, свобода вращения, присущая полимерам, может компенсировать отсутствие точной последовательности мономеров, что приводит к единообразному поведению всего ансамбля.
"Мы представляем ключевые мономеры как эквиваленты функциональных остатков белка и статистически модулируем химические характеристики сегментов, содержащих ключевые мономеры, такие как сегментная гидрофобность", - отмечают авторы исследования. Этот подход позволяет СГП формировать псевдоактивные центры, обеспечивая ключевые мономеры белковоподобным микроокружением.
Последствия этого исследования значительны и потенциально могут повлиять на различные области, включая катализ, доставку лекарств и материаловедение. Имитаторы ферментов могут предложить более стабильные и экономически эффективные альтернативы природным ферментам в промышленных процессах. Возможность проектировать полимеры с определенными функциональными возможностями открывает двери для создания новых материалов с заданными свойствами.
Разработка этих СГП также подчеркивает растущую роль искусственного интеллекта (ИИ) в материаловедении. Исследователи использовали данные большого количества металлопротеинов для руководства разработкой своих полимеров. Алгоритмы ИИ могут анализировать огромные наборы данных для выявления закономерностей и взаимосвязей, которые было бы трудно различить людям, ускоряя открытие новых материалов. Этот подход согласуется с более широкой тенденцией использования ИИ для оптимизации свойств материалов и разработки новых молекул с определенными функциями.
Заглядывая вперед, исследователи планируют и дальше совершенствовать конструкцию СГП и изучать их применение в различных областях. Возможность создавать синтетические материалы, имитирующие функции белков, может произвести революцию во многих отраслях, предлагая новые решения сложных проблем. Исследование представляет собой значительный шаг вперед в стремлении создать искусственные ферменты и функциональные материалы.
Multi-Source Journalism
This article synthesizes reporting from multiple credible news sources to provide comprehensive, balanced coverage.
Deep insights powered by AI
Continue exploring
Команда прогнозистов пересмотрела свои прогнозы за прошедший год, оценив их точность в предвидении различных событий. Из 25 прогнозов с назначенными вероятностями 19 оказались верными, а 4 - неверными, что привело к высокой степени успеха. Это упражнение подчеркивает проблемы и потенциал прогностических моделей в понимании будущих тенденций.
Администрация Трампа значительно подрывает усилия по сбору федеральных данных в различных секторах, включая окружающую среду, здравоохранение и демографию, из-за идеологического сопротивления, сокращения бюджета и штата. Эта деградация целостности данных, вероятно, затруднит научные достижения, затуманит экономические реалии, осложнит выявление критических тенденций в области здравоохранения и подорвет доверие общественности к государственным институтам.
Видео Vox подводит итоги вихря событий 2025 года, освещая второй срок Трампа, публикацию файлов Эпштейна и значительные глобальные события, такие как протесты поколения Z и достижения Китая в области ИИ с DeepSeek. Год, отмеченный политическими потрясениями и технологическими сдвигами, завершился эскалацией международной напряженности и ощущением глобальной нестабильности.
Команда Vox Future Perfect опубликовала свои ежегодные прогнозы на предстоящий год, сосредоточив внимание на основных глобальных событиях и тенденциях. Прогнозы, хотя и охватывают широкий спектр вопросов, склоняются к пессимистичному взгляду, оценивая вероятность таких событий, как рецессия в США, геополитические конфликты и сдвиги в культурных тенденциях. Команда подчеркивает прозрачность своих прогнозов, присваивая вероятности и обещая провести обзор их точности в конце года.
Недавняя тенденция показывает снижение потребления растительного мяса после десятилетия роста, обусловленного заботой о здоровье, этическими и экологическими соображениями. Несмотря на первоначальный энтузиазм и инвестиции в такие компании, как Impossible Foods и Beyond Meat, потребители отказываются от альтернатив мясу, что сигнализирует о потенциальном изменении диетических приоритетов. Этот сдвиг поднимает вопросы о будущем индустрии растительной пищи и ее влиянии на благополучие животных и экологическую устойчивость.
Мировая K-pop сенсация BTS готовится выпустить свой первый альбом почти за четыре года 20 марта, что ознаменует значительное возвращение после перерыва на сольные проекты и обязательную военную службу. Это возвращение подчеркивает развивающуюся динамику музыкальной индустрии, где артисты балансируют между групповыми начинаниями и индивидуальными стремлениями, что влияет на вовлеченность фанатов и рыночные тенденции.
Menemsha Films приобрела права на дистрибуцию в Северной Америке фильма "Ethan Bloom" — комедии о взрослении, исследующей межконфессиональные темы и отражающей растущую тенденцию в кинематографе к изображению разнообразного культурного опыта. Фильм, режиссером которого является Хершел Фабер, будет показан на кинофестивалях перед театральным релизом, стремясь найти отклик у североамериканской аудитории благодаря своей универсальной истории о юности и самоидентификации.
Кассовые сборы в Китае восстановились в 2025 году, превысив 7,4 миллиарда долларов, при этом посещаемость выросла на 20%, что было обусловлено успехом анимационных фильмов, таких как «Нэчжа 2» и «Зверополис 2». Это возрождение подчеркивает силу контента, основанного на интеллектуальной собственности, и растущее влияние анимации на китайском кинорынке, сигнализируя о потенциальном сдвиге в предпочтениях аудитории и динамике рынка.
Netflix экспериментировал с ограниченным кинотеатральным релизом финала "Очень странных дел", позволяя фанатам увидеть долгожданное завершение на большом экране. Этот подход, превращенный в событие, преобразил опыт просмотра, создавая атмосферу общности среди преданных поклонников, одетых в тематическую одежду на показах в избранных кинотеатрах.
Исследователи создали новый киральный фермионный клапан, который разделяет электроны на основе их киральности, используя квантовую геометрию топологических зон, достигая этого без магнитных полей. Это инновационное устройство, изготовленное из монокристалла PdGa, пространственно разделяет киральные токи на противоположные состояния с числом Черна, демонстрируя квантовую интерференцию и открывая новые возможности для передовых электронных устройств.
В 2026 году ожидается рост числа небольших, более эффективных моделей ИИ, бросающих вызов доминированию больших языковых моделей, а также прогресс в генной терапии редких заболеваний. Миссия по сбору образцов с Фобоса и влияние изменений в политике США на научное сообщество также являются ключевыми событиями, за которыми стоит следить.
Исследователи обнаружили удивительно крупное гидротермальное поле вблизи Милоса, Греция, выявив динамичную систему, где горячие, богатые газом флюиды выходят из недр Земли через трещины на морском дне. Эта неожиданная находка, задокументированная с помощью передового подводного картирования и роботизированных аппаратов, делает Милос ключевым местом для изучения взаимосвязи между геологической активностью и уникальной микробной жизнью в Средиземноморье.
Discussion
Join the conversation
Be the first to comment