Ученые программируют ДНК так, чтобы она складывалась строго контролируемыми кривыми и кругами — важный шаг на пути к созданию более крупных наномашин.
В макромире нам доступно множество строительных форм, а инструменты для их создания просты. Но наноархитектура всегда была гораздо более ограничена — сначала двумя измерениями, а затем только определенными видами трехмерных форм. На этой неделе ученые расширили возможности наностроительства, программируя ДНК так, чтобы она изгибалась в сложные нестандартные кривые. О своих творениях исследователи рассказали в свежем номере журнала Наука: группа тесных маленьких шестеренок, трубок и каркасного шара.
ДНК, предпочтительный материал для наноструктур, может быть запрограммирована на формирование самой себя. Обрисовывая свои проекты на компьютере, ученые — Хендрик Дитц, Шон Дуглас и Уильям Ши из Технического университета Мюнхен в Германии, Институт рака Дана-Фарбер и Гарвардская медицинская школа — расположили молекулы ДНК в виде сотовой решетки. форма. Выборочно добавляя пары оснований с некоторых сторон, они смогли заставить структуры ДНК изгибаться до сверхмалого радиуса кривизны всего 6 нанометров.
Исследователи сообщают, что более крупный план состоит в том, чтобы в конечном итоге использовать эти винтики и шестерни для создания более сложных наноструктур, для которых требуются такие точно изогнутые компоненты. Эти наноструктуры могут варьироваться от крошечных наноантенн и наносхем до сложных средств доставки лекарств. Возможность программировать самособирающиеся сложные трехмерные компоненты — ключевой шаг к этой цели.