DNA-strenge skaber de mindste smileys

Forskere fra Harvard University sagde onsdag, at de havde skabt smileys, Kinesiske tegn og kortspilssymboler i skalaer på milliardtedele af en meter ved hjælp af DNA-strenge.

Bedriften markerer det næste skridt i "DNA origami", hvor molekylet, der leverer den genetiske kode for livet, bruges som byggesten på nanoskala, med potentielle afsætningsmuligheder inden for teknik og medicin.

DNA er som en snoet stige med dobbelte "trin" af kemikalier, som griber ind i hinanden.

Ved at åbne stigen og skære den over på langs, forskere kan skabe en strækning med et sæt enkelte trin, der kan samarbejde med en matchende tråd.

Dette er karakteristikken udnyttet af et team ledet af Peng Yin fra Harvards Wyss Institute for Biologically Inpired Engineering.

Rapportering i det britiske tidsskrift Natur , holdet viste korte DNA-længder, hver 42 "trin" lange, der griber sammen med komplementære strækninger af molekylet.

Ligesom Lego fliser, strengene kunne programmeres til at samle sig selv i bestemte former.

For at demonstrere metoden, holdet lavede et molekylært billede med 107 designs, fra humørikoner, Kinesiske karaktere, tal og bogstaver fra det latinske alfabet.

Lærredet er et rektangel, der måler 64 nanometer gange 103 nanometer, med 310 pixels.

Forskere har været interesseret i former i nanoskala i mere end 20 år, og har gradvist bevæget sig fra todimensionelle til tredimensionelle succeser.

Ideen er ikke kun til intellektuel morskab.

DNA kan bruges som en ramme på molekylær skala, med potentielle afsætningsmuligheder inden for højteknologi og medicin.

For eksempel, Arbejdet i laboratoriet omfatter at bygge et DNA-"board" til transistorer af kulstof-nano-rør og udtænke en muslingeformet struktur designet til at åbne sig og levere en minuts nyttelast af medicin til at zappe en kræftcelle i nærheden.

Den nye forskning hjælper dette ved at hurtigt spore samlingsteknikken - i 2D, for nu -- og reducere omkostningerne.

Et sæt af 1, 706 fliser koster omkring $7, 000 kan lave et "astronomisk" antal former, sagde en kommentar udgivet af Nature. Hver form på Harvard-billedet tog kun en time eller deromkring at udføre, bruge en robot til at vælge og blande trådene.

I slutningen af ​​1980'erne, det tog næsten to år at designe og bygge en syv nanometer terning, ved hjælp af en lang DNA-streng, der skulle snos til den ønskede form.

(c) 2012 AFP