Разработана технология управляемого соединения микро- и наночастиц с помощью ДНК

Источник: rzs.ru

Специалистам из Нью-Йоркского университета (США) удалось решить проблему самопроизвольного объединения частиц, на поверхности которых располагаются нити ДНК — «липкие концы».

Каждый из этих «липких концов» обладает определенной последовательностью нуклеотидов, и комплементарные последовательности позволяют частицам формировать связи. Образование связей происходит при достижении некоторого температурного порога; с повышением температуры они разрушаются. Применяя такую технологию, ученые могут создавать и ликвидировать копии каких-либо структур, выполненные из частиц различных размеров.

К сожалению, описанный метод не позволяет контролировать отдельные группы частиц (связанными при понижении температуры оказываются сразу все элементы), что затрудняет формирование сложных структур. Американские ученые попытались усовершенствовать технологию, воспользовавшись способностью нитей ДНК образовывать защитные «петли» на концах и связываться с соседними «липкими концами», принадлежащими той же частице. Как выяснилось в ходе экспериментов, эти особенности проявляются при очень быстром понижении температуры: частицы просто «не успевают» связаться друг с другом, поскольку «липкие концы» сворачиваются и нейтрализуются. Чтобы сформировать устойчивые структуры, необходимо сблизить находящиеся в подобном состоянии элементы на несколько минут. Отметим, что в своих опытах авторы использовали оптический пинцет — прибор, который позволяет манипулировать микроскопическими объектами с помощью лазерного излучения.

«Мы научились точно контролировать образование связей между частицами, — резюмирует ведущий автор исследования Мирьям Лейниссен (Mirjam Leunissen). — Они могут становиться инертными, а потом — при сближении — формировать прочное соединение. Получается что-то вроде клея для наноконтактов».