October 16th, 2011

nos

Самосборка

Вообще-то вся синтетическая химия - суть самосборка. Химик только добавляет одни реагенты к другим, а уж встречаются между собой в растворе они сами по себе - никто кроме диффузии и электростатики их не двигает.

Также растут кристаллы - одна молекула "приклеивается" к другой, "выбирая" наиболее энергетически выгодную конформацию, пока не образуются, например, вот такие красавцы.



Тоже самое происходит и в живой клетке. Молекулы, плавая в цитоплазме, сами собираются в некие структуры, потом эти структуры совершают катализ самосборки других структур, итд итп вплоть до многоклеточного организма. Всё это выглядит как огромный работающий завод без единого рабочего, начальника цеха, директора или уборщицы. Всё работает по (био)химическим законам без чьего-либо сознательного надзора или управления - результат химической эволюции, постепенного усложнения, выживания работающих систем и отмирания неработающих.



Начало исследования законов самосборки молекул было во многом продиктовано природными процессами, исследовались в первую очередь именно они или их близкие подобия. Однако в биохимии исследования сильно затруднялись тем, что будучи очень сложными, такими, что человеческому мозгу порой даже их форму тяжело представить, биологические объекты со скрипом поддавались физическим методам или теоретическим расчётам.

Так постепенно (в начале 90-ых) возникла идея - а почему собственно исследовать только природную самосборку? А может подойти с другой стороны? Исследовать модели, легче поддающиеся исследованиям и попытаться понять природу на их основе. То есть собрать сначала знания, разбросанные под горящим фонарём, а уж потом двигаться к перегоревшим. Ну а что может быть самым простым для нашего убогого серого вещества? Правильно! Геометрические фигуры.Collapse )

UPD: Продолжение