Vonderviszt Ferenc

A négymilliárd éves nanotechnológia

VII. Lehet-e még jobb fehérjéket csinálni?

15. ábra

Végezzünk ismét egy rövid számolást, becsüljük meg, hogy egy átlagos méretű, 300 aminosavból álló fehérjéből hány különbözőt (eltérő aminosav-szekvenciájút) lehetne előállítani. Minthogy a szekvencia minden egyes pozíciójában 20-féle aminosav közül szabadon választhatunk, a lehetséges szekvenciák száma:

Gigantikus számot kaptunk. Összehasonlításként számítsuk ki az Univerzum köbnanométerben mért térfogatát:

az Univerzum mérete ~ 15 milliárd fényév ~ 3*10³⁵ nm

az Univerzum térfogata ~ 10¹⁰⁶ nm³

A földi evolúció számára még sokkal korlátozottabb anyagmennyiség állt rendelkezésre. Az eltelt 4,5 milliárd év során a Földön a lehetséges fehérjeszekvenciák csak egy hihetetlenül parányi töredékének kipróbálására nyílt lehetőség. És ebből a parányi töredékből ámulatba ejtő tulajdonságú molekuláris gépezeteket lehetett konstruálni, olyan komplex rendszereket lehetett építeni, mint amilyenek például a baktériumok, halak, kutyák vagy emberek. Ha képesek lennénk tudatos fehérjetervezésre, ha meg tudnánk mondani, hogy egy adott aminosav-szekvencia milyen térszerkezetet képes felvenni, s az milyen funkciót láthat el, akkor minden bizonnyal a természetben létező fehérjéknél jóval változatosabb, előnyösebb tulajdonságokkal rendelkező fehérjéket állíthatnánk elő.