اوریگامی DNA با نانوذرات طلا ترکیب شد

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، زمانی که یک رشته بلند DNA با رشته کوتاه‌تر ترکیب شده تا در محل ویژه‌ای روی آن قرار گیرد، رشته کوتاه‌تر نقش ارتباط‌دهنده را ایفا می‌کند تا بخش‌های مختلف رشته بلند DNA را به هم متصل کند. در واقع از رشته کوتاه برای خودآرایی DNA و ایجاد ساختار سه بعدی استفاده می‌شود. محققان از این راهبرد برای اوریگامی DNA استفاده کرده تا اشکال پیچیده نظیر صورت لبخنددار، مکعب و حتی نقشه کشور‌ها را ایجاد کنند.

اما این تازه اول راه است و می‌توان از این فناوری برای ایجاد ادوات مولکولی استفاده کرد، به‌طوری که آنزیم‌های مصنوعی، سامانه‌ها رهاسازی دارو و نانوروبات‌ها را می‌توان ماحصل این فناوری دانست.
اخیراً محققان مؤسسه ماکس‌پلانک به بررسی روش‌های مختلف اوریگامی پرداختند تا نشان دهند که چگونه از این راهبرد برای تولید مواد با خواص عجیب برای دستکاری نور استفاده کنند. آن‌ها به دنبال تولید مواد جدید با DNA هستند.

برای این کار باید از پدیده پلاسمونیک استفاده کرد تا برهمکنش میان نور و ماده شکل گیرد. محققان از نانوذرات یا نانومیله‌های فلزی که به DNA متصل است، استفاده کردند تا با خودآرایی DNA ساختاری ایجاد شود که حاوی نانوساختار‌های فلزی بوده و امکان برهمکنش با نور در آن‌ها وجود دارد.

گروه‌های مختلف تلاش کردند تا از نانوذرات و نانومیله‌های طلا که به DNA متصل شده برای ایجاد ساختار‌های مارپیچی استفاده کنند و سپس آن‌ها را رول کرده و به حلقه تبدیل کنند. از آنجایی که ساختار‌های مارپیچ دارای ایزومر دست راست و دست چپ هستند، برهمکنش متفاوتی با نور دارند.

این حلقه‌ها دارای خواص نوری ویژه‌ای هستند؛ برای مثال با نور پلاریزه در یک جهت برهمکنش می‌دهند. هر تغییر کوچکی در این حلقه منجر به تغییر شگرفی در خواص آن می‌شود؛ چرا که موجب نزدیک یا دور شدن نانوذرات از هم می‌شود. حتی تغییر pH نیز می‌تواند روی ساختار تأثیر گذاشته و ضریب شکست محلول را عوض کند.
با استفاده از این فناوری می‌توان حسگر‌های زیستی بسیار حساس تولید کرد که به راحتی وارد بدن می‌شوند.