*пекинская аудитория более внимательна, чем стэнфордская. Шума нет, все ожидают начала*

Приятно находится в аудитории, где тебе не приходится первым же жестом покровительственно поднимать руку, чтобы просить всех успокоится! *сдержанные смешки* Ну что же, в таком случае, я позволю себе сделать небольшую интроспекцию в курс, который намереваюсь читать вам и в дальнейшем.

Вы никогда не думали, что один из наиболее продуктивных способов обучения заключается в исследовании проблемы, возникающей перед учёными - и методах решения, которые они впоследствии находят (если находят)? По крайней мере, особенности менталитета, которые необходимо учитывать, планируя каждую лекцию отдельно, говорят мне, что собравшиеся сегодня здесь будут быстрее захвачены темой БиоНанотехнологий, если окунутся в её перипетии с головой сразу же.

Что вы здесь видите, позвольте узнать?

*выкрики с мест:

• Правильную геометрическую фигуру из пластилина!
• Октаэдр! Деформированный октаэдр!
• Топологически неконгруэнтный исходному!
• Разрастание плесени на синем металле!*

Всё, всё, достаточно, благодарю за этот краткий мозговой штурм! А теперь позвольте пролить толику истины. Перед вами - результат работы William M. Shih, Joel D. Quispe, и Gerald F. Joyce (написание сохранено) 12 февраля 2004-го года из журнала Nature - так, мелкая периодика *чей-то дикий хохот на одном из задних рядов*. Этот октаэдр сформирован искусственным образом из ДНК, структуры которых способны сворачиваться комплементарным образом, как вам известно, позволяя соединяться лишь парным своим основаниям: Аденину с Тимином, а Цитозину - с Гуанином.

Казалось бы, всё благополучно и замечательно, открытие сделано, новый способ свёртывания ДНК - внутри можно будет заключать биологически-активный комплекс, ДНК обеспечит его доставку по месту назначения в живом организме и т.д... Если бы, как и всегда, не одно НО: процедура синтеза в том виде, в каком она была предложена, была громоздкой, неудобной, а сам ДНК-октаэдр оказывался недостаточно термодинамически стабильным при определённых условиях.

Проблема? Проблема.

Но решение не заставило себя ждать. *удивлённое перешёптывание в зале*

Другие учёные, Эндрю Тарберфильд и Рассел Гудман, придумали более простой способ превращать гибкие биомолекулы ДНК в жесткие многогранники. В статье в Science... Нет, пошутил над Nature - и хватит с меня! -  рассказывается, как из фрагментов биомолекул получаются нанопирамиды, причем такую конфигурацию ДНК "выбирает" самостоятельно: сначала фрагменты молекулы помещаются в солевой раствор, доводимый до кипения. Когда раствор охлаждается, в нем - макромолекулы в форме тетраэдра, каждое из шести ребер которого состояла из "скрученной" ДНК.

Выход (то есть доля "превратившихся" молекул) составил 95 процентов. Известно, что в обычных органических синтезах, как правило, сложные реакции протекают с намного меньшей результативностью. То же касается попыток собрать из ДНК другие многогранники - как октаэдр, о котором шла речь выше. Тетраэдры можно рассматривать как "строительные блоки" для более сложных структур: их можно "склеивать" и получать разнообразные трехмерные наноконструкции. "Скелеты" из тетраэдров собираются использовать в наноэлектронике. Помимо этого, как вы можете заметить, интересна возможность доставлять в "емкостях" из ДНК токсичные лекарства внутрь пораженных клеток. В отличие от других молекул с полостями, "ДНК-контейнеры" удобны тем, что в организме уже существуют ферменты для их разрушения. Варьируя последовательности нуклеотидов, из которых состоит ДНК, можно добиться максимальной избирательности таких лекарств.

Почему я выбрал именно эту тему в качестве вводной лекции, может спросить кто-то из вас? Буду рад ответить.

Только представьте себе, что Природа создала молекулу ДНК, информационную основу жизни на Земле (как и РНК, кстати) - но могла ли слепая эволюция, протекавшая сотни миллионов лет, предположить, что эти двойные спирали могут быть рукотворным образом собираемы в заданные заранее структуры? НЕТ! Конечно же нет, этого не предполагалось, это даже не "стояло на повестке дня". Таким образом, создавая ДНК-конструкции, мы вступаем на то, что ранее считалось Terra Incognita и Святая Святых теории витализма...

Но, если бы всё было так монументально и грозно, не следовало бы нам, отметая любые сомнения, конструировать первые приходящие в голову технологии? И вновь я даю отрицательный ответ. Подлинные свобода и величие гения Разума - а, в особенности, Разума Исследователя - заключаются в том, чтобы не идти напролом, а искать Эргономические варианты. Искать пути, которые вытекают из самой природы творений Природы (простите за каламбур) - но которые не были реализованы ею ни в каком аспекте. Тетраэдры, а не Октаэдры - потому что минимальная энергия процесса подсказывает нам это.

Тем не менее, НИГДЕ в живой природе вы не найдёте даже Тетраэдров, собранных из ДНК. А это заставляет задуматься о тех возможностях, которые таятся в Человеческой цивилизации - и, в особенности, в БиоНанотехнологиях.

[искренне Ваш, Евгений Артифекс]

P.S. *аплодисменты звучат на удивление синхронно. Студенты пропускают преподавателей первыми обсудить с лектором изложенный материал.*