ADN de Tetraedro Creado en Laboratorio Bashny.Net

Debido a su estructura helical doble única de ADN, es posible construir y utilizar la forma espacial como el material base para arquitecturas de nanoescala programable. Tal complejo voluminoso de ADN puede tener muchas aplicaciones, incluyendo nanomotores de ADN peculiares para la entrega de biosensores y drogas. Esta investigación es un gran paso adelante, ya que fue posible crear un tetraedro de tamaño nanométrico de una sola cadena de ADN utilizando un método que tiene ventajas significativas para montar estructuras similares a gran escala.

Investigadores de la Universidad Estatal de Arizona y de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong publicaron sus conclusiones en el número de 2009 del Journal of the American Chemical Society. Como explican los investigadores, el número de diferentes estructuras de ADN artificial está creciendo constantemente. Pero hasta ahora, las nanoestructuras de ADN 3D se han creado a partir de sólo unos pocos hilos (oligonucleótidos) con una secuencia dada. En este nuevo estudio, un equipo internacional de científicos ha demostrado que los tetraedros de ADN ahora pueden ser autoensamblados de una sola cadena de ADN. Además, demostraron un método para reproducir el ADN de los tetraedros en un organismo vivo que podría aplicarse al desarrollo y difusión de otras nanoestructuras de ADN en el futuro.

En una entrevista con PhysOrg.com, uno de los científicos, Yang Mi, dijo: Las nanoestructuras 3D resultantes que pueden reproducirse in vivo pueden decirnos mucho sobre los poderosos mecanismos de la naturaleza. Las nanoestructuras de ADN pueden servir como andamios para crear otros materiales con arreglo espacial controlado. El estudio y el ajuste de la dependencia espacial y la interacción de los nanomateriales biomoleculares se pueden realizar de la manera que hemos encontrado.

El ADN del tetraedro de cuatro caras triangulares fue construido a partir de un único hilo de ADN, que era de 286 nucleótidos de longitud. Las seis costillas del tetraedro consisten en dobles helixes: cinco eran idénticas a la doble helix, y la sexta costilla era más compleja – consistía en un doble helix doble doble doble. Cuatro de estas costillas contienen elementos fissionables — secuencias de nucleótidos en el centro— y los cuatro vértices están hechos de una base de timina extraña para tener suficiente flexibilidad para apilar en estos rincones. Los investigadores entonces aniquilaron el ADN. Cuando se aniquila, el ADN se autoorganizó en un tetraedro con una longitud de costilla de siete nanometros. Después de confirmar la exitosa asamblea de ADN del tetraedro, los investigadores desarrollaron un método para la replicación de nanoestructuras para uso in vivo con el propósito de clonar y producir nanoestructuras a gran escala.

El uso de una sola cadena de ADN, según los autores, permite simplificar significativamente el proceso de fabricación de tetraedros; en un futuro próximo, los científicos pretenden crear poliedros de otros tipos, así como modificar la tecnología y cambiar al uso de ARN.

Fuente: www.quantumcristal.com