برای تولید نانوساختارها لازم است ساختارهایی دقیق ایجاد کرد تا عملکرد مناسبی ارائه دهند؛ الهام از طبیعت و سیستم‌های‌زیستی موجود توجه ویژه‌ای قرار گرفته است. برای ایجاد یک ساختار معدنی از برخی ترکیبات‌زیستی استفاده شد تا علاوه بر ایجاد ساختارهای کارا، کریستال‌های سه‌بعدی ایجاد شوند که از جهت‌گیری مناسبی برخوردار باشند.
برای ساخت سنسورها و انتقال مناسب داروها و بسیاری از کاربردهای دیگر لازم است که نانوساختارهایی با دقت و عملکرد مناسب طراحی شوند. محققین برای تولید نانوساختارها به تقلید از سیستم‌های‌زیستی روی آورده‌اند زیرا مولکول‌های‌زیستی قادر هستند به شکل اختصاصی به مولکول هدف خود متصل شوند، به‌علاوه توانایی خودبازآرایی و ایجاد ساختارهای پیچیده را نیز دارند.
برای ایجاد ساختارهای معدنی با کارایی بالا از پپتیدهای حدواسط معدنی شده‌ی زیستی به عنوان الگو استفاده شد. زنجیره‌های کوتاه آمینو اسید که پپتید خوانده می‌شوند به مواد معدنی هم‌چون نقره متصل می‌شوند و روند تشکیل کریستال را تقویت می‌کنند؛ اما در این سیستم‌ها کنترل جهت‌گیری فضایی که در نهایت بر روی ساختار پایانی تأثیر می‌گذارد بسیار چالش‌برانگیز است.
گروه تحقیقاتی دانشگاه Hokkaido موفق شد با کمک پروتئین‌های سلولی متوقف‌کننده‌ی تومور p53 فرآیند معدنی‌شدن زیستی مولکول‌های پپتیدی با نقره را به نحو مؤثری کنترل کند.
پپتیدها به زنجیره‌ی پروتئینی p53 متصل می‌شوند و ساختارهای تترامری را ایجاد می‌کنند. ایجاد این الیگومرها، اتصال مؤثر پپتیدهای معدنی شده با نقره را تقویت و شکل‌گیری صحیح نانوساختارها را کاتالیز می‌کنند. در این مطالعه از صفحات نانویی هگزانول استفاده شده است. تترامرها به علت تقارنشان، داربست‌های مناسبی برای سرهم‌شدن دقیق نانوذرات نقره به یک شکل خاص می‌باشند.
بهره‌گیری از تترامرها دو مزیت عمده دارد: اول این‌که موجب ایجاد جهت‌گیری مناسب صفحات کریستالی در حال رشد می‌شوند و دوم این‌که تترامرها قادرند رشد کریستال‌های نقره را بدون ازبین‌رفتن کنترل کنند و امکان تکرار فرایند را فراهم کنند.
به‌طور کلی می‌توان بیان کرد بهره‌گیری از پپتیدهای معدنی شده‌ی زیستی و دیگر پروتئین‌ها یک روش مؤثر برای کنترل نانوساختارهای معدنی شده‌ی مختلف است.
☑ لینک خبر
☑ لینک مقاله
