Subscribe.Ru : Новости лаборатории Наномир

Выпуск 209

 Лаборатория Наномир

Когда реальность открывает тайны,
уходят в тень и меркнут чудеса ...

Переговоры с реальным соинвестором.

Что ещё мешает нормальной научной работе? Отсутствие нормальных жилищных условий. Государство эту проблему решить не может. Моя семья стоит на очереди на жильё уже 11 лет, а мы знаем, что многие россияне ждали от государства законное жильё и по 25 лет. Я даже предложил в жилищном отделе объединить две очереди, т.е. на жильё и на кладбище. Ведь вероятность получается одного порядка. Либо в новую квартиру, а если старость настигнет раньше, то - на кладбище. Так зачем же две очереди стоять? В жилищном отделе народ с юмором, посмеялись от души...

Раз государство не может обеспечить научных работников условиями, остаётся надежда только на частных инвесторов, которые понимают, что такое интеллектуальная собственность. Ведь пикотехнология по большому счёту стоит дороже, чем валовый продукт России. Это же справедливо и для микроволновой энергетики. Даже одна настоящая "летающая тарелка" стоит больше, чем валовые продукты всех стран на нашей планете. Не знали? Это же относится и к эликсиру "вечной молодости".

Частный инвестор, который это понимает, имеет стимул создать условия для нормальной работы сотрудников, которые могут сделать его самым богатым человеком на нашей планете.

Ты сказал, что деньги для тебя - не главное. Для меня тоже. Но для нормальной работы необходим определённый уровень финансирования.

В нашем с тобой случае речь идёт не о размерах финансирования, а об условиях. Когда ты говоришь, что "за компьютер плачу, за съём квартиры зарабатывай сам", то получается несерьёзный разговор, т.к. компьютер без квартиры работать не может. Это зря потраченные деньги. Если ты хочешь сам распределять финансы на научную работу, то сам и отвечай за результаты. Купил компьютер, а ставить некуда. Ну сам на себя и жалобу пиши. Логично?

xuma: У меня в голове не укладывается, как так до сентября месяца получаь N штук баксов и не иметь в кармане денег даже на метро, да на эти деньги шиковать можно...

Кушелев: Конечно можно, если вместо работы заниматься бездельем. А ты посчитай, сколько нужно вкладывать денег, чтобы хотя бы поддерживать оргтехнику в рабочем состоянии. А если ещё покупать оборудование и расходные материалы для проведения экспериментов, то придётся ещё и в долги влезть. Ты когда-нибудь пробовал изготовить резонаторы из сапфира/рубина? Знаешь сколько стоит опытное производство? Не знаешь. Поэтому и "шикуешь" wink

http://img-fotki.yandex.ru/get/13/nanoworld.0/0_5a29_7cfe203b_S http://img-fotki.yandex.ru/get/3511/nanoworld.108/0_2cf70_60c68cb5_orig.jpg http://img-fotki.yandex.ru/get/3609/nanoworld.108/0_2cf6f_2599e887_orig.jpg http://img-fotki.yandex.ru/get/17/nanoworld.46/0_b435_252674fc_S

 

Подробнее об изготовлении резонаторов 

Другие изделия опытного производства лаборатории Наномир можно посмотреть, например, на обложки сайта "Наномир / Nanoworld": http://nanoworld.narod.ru/


Готовим изготовление рубиновых генераторов...

xuma: Сегодня позвонили по поводу прибора, в среду он будет у меня...
Раз уж у тебя нет ни стабильного электричества, ни помещения, а квартиру и еду я не готов тебе покупать, я попробую купить все и просверлить дырки, если ты конечно же расскажешь что нужно и как сверлить...

Кушелев: Отлично! Творческое участие с твоей стороны я очень ценю. "Дырки", в смысле, отверстия в рубиновых шариках нужно сверлить вдоль оптической оси. Отклонение от оптической оси не должно превышать 3 градусов. Линейное отклонение оси отверстия от геометрической оси рубинового шарика не должно превышать 10 мкм. Диаметр отверстия не должен превышать 10% от диаметра шарика. После сверления первого шарика нужно будет проверить добротность и зафиксировать резонансную частоту. Методика измерений опубликована в рассылке: http://nanoworld88.narod.ru/data/184.htm

Измерения необходимо фиксировать на фото и видео.

xuma: Хорошо, а какие спец устройства нужно смастерить для сврления, какие моторчики требуются? Я так понял, всё будет базироваться на микрометре?
По подробнее можно всё расписать?

Кушелев: Чертежи станка и приспособлений для сверления можно посмотреть в энциклопедии Наномир, здесь.

http://www.nanoworld.org.ru/data/20030101/0225/3.jpg

http://www.nanoworld.org.ru/data/20030101/0225/f2.jpg

http://www.nanoworld.org.ru/data/20030101/0225/p0.jpg

xuma: С помощью чего мне обнуружить оптическую ось и ориентировать её строго параллельно с осью сверления?

Кушелев: Нужны два поляризационных фильтра. Подойдут от фотоаппаратов самого малого диаметра, но можно и больше, просто они дороже. Надо посмотреть через них на светлый фон и повернуть один относительно другого так, чтобы свет не проходил. Это значит, что оптические оси фильтров перпендикулярны.

 

После этого нужно поместить рубиновый шарик между фильтрами и крутить до тех пор, пока не увидишь такую же картинку, как на фотографии выше. Она должна быть симметричным "крестом" или "мишенью". Затем нужно научиться делать то же самое, вставив шарик в оправку. При зажимании оправкой настройка может сбиться. Приходится делать несколько попыток...

xuma: Раз уж генератор заказан и обратно его не заберут, то я доведу дело до конца. С шариками тоже вроде как удачно все получается. В декабре привезут. Девушка туда едет домой к родителям на две недели, но она еще не точно определилась. Если не поедет, то ч\з  e-bay  перешлем, тоже люди знакомые есть...

Кушелев: Ну тогда всё отлично smile

 


Пикотехнология онлайн / Pico technology online

Кушелев: gac acc ccg atc ctc cca caa

Любопытным фрагментом заканчивается музыка этого белка.

ля до соль2 до си соль2 соль - на слух

Надо будет аранжировку сделать...

Итак, исходный MIDI-файл: http://www.tsrv.ru/~diprospan/gonadotropin.zip

Аранжировка (запись через микрофон): http://video.yandex.ru/users/nanoworld/view/2282/

Музыка сборки фрагмента белка гонадотропина (шесть последних аминокислот) в аранжировке Александра Кушелева :)

Не знаю, понравится ли Вам танец в ритме гонадотропина, но в ритме вальса, в смысле в ритме сборки белка коллагена должен понравиться обязательно: http://www.nanoworld.org.ru/data/01/data/sounds/c01.mp3

В плагиате вальса Штраусса рибосому обвинить не удастся, т.к. музка сборки белка коллагена, гонадотропина и других белков появилась на несколько миллиардов лет раньше людей, поэтому приоритет у рибосомы, соло которой я и аранжировал на синтезаторе smile

Но мы пойдём дальше и проанализируем структуру концевых участков музыкальных белков. Почему музыкальными оказались именно концы? Биологи в своё время сообщили мне, что на рентгенограммах нет информации о концевых участков белков, т.к. они "болтаются, как хвосты"...

Посмотрим внимательнее на вторичную структуру "хвоста" гонадотропина:

http://img-fotki.yandex.ru/get/5300/nanoworld.200/0_47d8b_603bc634_orig.gi

Зачем, например, устанавливать пролиновый сустав перед последним аминокислотным остатком, точнее аминокислотой? Чтобы она могла "болтаться", как овечий хвост? Ну, допустим. В этом случае тепловая энергия молекул воды может преобразовываться в длвижения своеобразного нано-жгутика, с помощью которого белок может путешествовать в физрастворе. Но зачем ставить второй пролиновый сустав ещё через два минокислотных остатка? Получается что-то типа гибкого хвостика с коротким позвонком на конце и более длинным перед ним. Любопытно...

Допустим, что частота колебаний крайнего "позвонка" втрое выше частоты "хвостика", состоящего из двух "позвонков". В этом случае получается акустический резонатор ... треугольного потока! По аналогии с электромагнитным резонатором треугольного тока механические напряжения в нём максимальны, т.е. либо максимум со знаком плюс, либо максимум со знаком минус. Такой жгутик треугольного потока имеет преимущество перед жгутиками синусоидального потока, т.к. при том же максимальном механическом напряжении на изгиб тянет в полтора раза сильнее. А кто сильнее, тот и прав, т.е. выбирается эволюцией...

При этом ноты соль и до имеют частоты, которые относятся как 2 к 3, т.е. аккорд содержит третью гармонику... А последние две ноты - это ноты соль соседних октав, которые могут синхронизировать третью гармонику по фазе, т.е. замыкать петлю обратной связи соль1-до-соль2. Короче, нужно смоделировать колебательный процесс этой системы и посмотреть, может ли она работать в режиме треугольных колебаний? Если может, значит перед нами шедевр акустического двигателя треугольного потока. Естественно, что треугольная форма изменения координаты имеется в виду в поперечном направлении. В продольном движение может быть поступательным.

Тот же "хвостик" может являться синтезатором аккорда. Что такое акустический аккорд? Это колебания кратных частот. С их помощью можно дистанционно управлять поведением микрообъектов, в частности, молекул. Когерентный гиперзвук может толкать или тянуть молекулы. А аккорд может ещё и разворачивать (тоже дистанционно). В этом, собственно, и проявляется один из видов биологической активности гормонов и др. органических молекул.

Вы  там ещё не заснули от сухой науки? Ну тогда станцуйте в ритме сборки белка гонадотропина smile

http://video.yandex.ru/users/nanoworld/view/2282/

Подробнее


 Программируем форму реальных белков!

http://img-fotki.yandex.ru/get/5900/nanoworld.200/0_47daa_bdcbb03_L.gif

Чередованием кодов альфа- и 310-спиралей можно плавно гнуть спирали белка.

DNE-файл для программы-скрипта Дениса Савина:

FT   CDS             <1..182
SQ   Sequence  250 BP;  36 A; 105 C; 78 G; 31 T; 0 other;
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggc ggg
//

Как видите, плавные изгибы спирали белка можно направлять в любую сторону. Плавно изогнутые спирали хороши тем, что их форма стабилизирована водородными связями, т.е. они достаточно жёсткие. При этом состоять они могут почти из любых аминокислотных остатков. По моим представлениям только метионин вмешивается в формирование водородных связей в спиралях с помощью специфического радикала. На нём спирали могут гнуться сильнее без потери прочности. Плавные углы на изломе даёт пролин, а почти фиксированные углы изломов дают коды 2 и 3. В этих зонах стабилизация осуществляется уже не водородными связями, а с помощью радикалов.

http://img-fotki.yandex.ru/get/4602/nanoworld.200/0_47db5_50242290_L.gif

http://img-fotki.yandex.ru/get/4400/nanoworld.201/0_47db7_440582d8_L.gif

Виток спирали из ... альфа-310-спирали!

DNE-файл для программы-скрипта Дениса Савина:

FT   CDS             <1..182
SQ   Sequence  250 BP;  36 A; 105 C; 78 G; 31 T; 0 other;
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
//

http://img-fotki.yandex.ru/get/4806/nanoworld.201/0_47db8_2afcf155_L.gif

Гибридную альфа-310-спираль удалось почти замкнуть в кольцо :)

DNE-файл для программы-скрипта Дениса Савина:

FT   CDS             <1..182
SQ   Sequence  250 BP;  36 A; 105 C; 78 G; 31 T; 0 other;
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
     ggc ggc ggc ggg ggc ggc ggg
//

Гибридную альфа-310-спираль можно, например, замкнуть в кольцо. Через взаимодействие радикалов, естественно. Дисульфидными мостиками или ещё как-нибудь ...

Подробнее

 


Типы вторичных структур в реальных белках. 

Кушелев: Классическая (прямая) альфа-спираль получается при регулярном повторении варианта 1, например: ggc ggc ggc ggc ggc ggc ggc ggc ggc ggc ggc ggc

Victoria: Такое кодирование "классической" альфа-спирали я не встречала ни в одной нуклеотидной последовательности, детерминирующие спиральные мотивы в реальных белках. Как правило, это идёт БЕССИСТЕМНОЕ чередование хуc и хуg. Таким образом, либо альфа-спирали в белках не классические, либо Вы не правы smile.

Пример, альфа-спирали гемоглобина

А-цепь

Helix 1, Helix 2         
A5-W14,    GCCGACAAGACCAACGTCAAGGCCGCCTGG   
K16-H20,   AAGGTCGGCGCGCAC
A26-R31    GCGGAGGCCCTGGAGAGG

Helix 4          K56-N78 правая ?-спираль
AAGGGCCACGGCAAGAAGGTGGCCGACGCCCTGACCAACGCCGTGGCGCACGTGGACGACATGCCCAAC

Кушелев: Естественно, что в белках прямые учаскти альфа-спиралей встречаются наравне с кривыми. Достаточно посмотреть схему вторичной структуры разных белков:

http://img-fotki.yandex.ru/get/4605/nanoworld.1fd/0_47210_1ed9e80b_orig

Пример прямого участка альфа-спирали (гемоглобин) 

http://img-fotki.yandex.ru/get/4603/nanoworld.1f8/0_45e77_be4d13e_orig

Пример прямого участка альфа-спирали (альфа-керотин)


Пример прямого (с одним изломом) участка 310-спирали

http://img-fotki.yandex.ru/get/4511/nanoworld.1f8/0_45e76_ee54ee34_orig

Пример прямой пи-спирали (в фиброине шёлка)

Интересно было бы найти ещё пример прямой  бета-спирали. Может быть у Вас есть?

Важно то, что модель, например, достаточно сложного белка, тропонина-С, состоящего из ~260 аминокислотных остатков, программа Пикотех (скрипт для 3D Studio Дениса Савина) строит автоматически, и форма модель узнаваема:

http://img-fotki.yandex.ru/get/4605/nanoworld.200/0_479dd_75bf1a54_L

Troponin-C

http://img-fotki.yandex.ru/get/5404/nanoworld.1fe/0_4773a_69dfd72_L.gif

Проинсулин

Если Вы покажете эти модели специалистам, которые исследуют структуры тропонина-С и инсулина, то они сразу узнают формы этих белков. А это значит, что программа работает правильно, хотя, конечно же, в некотором приближении. И "нет предела совершенству" smile

А Вы можете построить модель по альтернативному алгоритму. Если она окажется более правильной, т.е. больше похожа по форме на реальный белок, то я с удовльствием переключусь с менее правильной программы на более правильную.


Связь архитектуры белков и мегалитов


Возникает интересный вопрос: Почему в живой клетке не делаются микротрубочки из гнутой альфа-спирали, если это так просто кодируется?

 

Этот вопрос перекликается с вопросом о полигональной мегалитической кладке. Почему инопланетяне используют непрямые углы, укладывая многотонные каменные блоки разного калибра?

Ответ заключается в том, что для инопланетян нет проблем с расчётами и изготовлением непрямых углов. Проблема с количеством заготовок в непосредственной близости от сооружаемого мегалита. Оптимизация идёт не по упрощению расчётов, а по сокращению времени изготовления.

Приблизительно та же ситуация и в живой клетке. Для неё не существует проблем со сложностью кода. За миллиарды лет найдены совершенно невероятные коды. Проблема со временем. Если делать микротрубочки из одной альфа-спирали, то на это уйдёт непозволительно много времени. В реальной ситуации идёт параллельное изготовление блоков, которые соединяются в микротрубочки. Так же нет смысла программировать симметричные моно-белки, например, имеющие форму 5-конечной или 7-конечной звезды. Достаточно запрограммировать один из 5 или 7 сегментов, из которых образуется четвертичная структура симметричного белка. При этом 5 или 7 рибосом соберут этот белок в 5-7 раз быстрее, чем если бы он изготавливался на одной рибосоме по более длинному коду.

http://www.nanoworld.org.ru/data/01/data/images/slides/990304/pdb7ahlx.jpg

Обратите внимание, что форма этого белка (из банка PDB) имеет не прямые, а наклонные лучи, т.е. слегка напоминает звезду-свастику. Это позволяет преобразовывать хаотическое движение молекул физраствора в форму вращения этой "шестерёнки", точнее "семирёнки" smile

А если у Вас есть вращающийся ротор, то у Вас есть двигатель. Достаточно изменить атаку крыла-зуба, и "семирёнка" начнёт ввинчиваться в раствор, как винт архимеда, гребной винт корабля, пропеллер самолёта быстрее или медленнее.

Вот такие "семирёнки" крутятся внутри нас со скоростью порядка теплового движения молекул воды...

В отличие от заумных наномашин, это - реальный пикотранспорт smile

Плавающая "тарелка-семирёнка" диаметром несколько десятков или сотен нанометров...

Модель этого "демона Максвелла-Кушелева" Вы уже видели:

http://nanoworld88.narod.ru/data/116_files/0_5ffa_43150486_orig.jpg

Подробнее

Ссылки по теме: http://nanoworld88.narod.ru/data/089_files/276.jpg
http://nanoworld88.narod.ru/data/089.htm

http://nanoworld88.narod.ru/data/116.htm

Подробности


Обсудить на форуме