Araştırmacılar, zor ortamlarda hayatta kalmalarına yardımcı olmak için DNA nanoyapılarını güçlendiriyorlar
Münih Teknik Üniversitesi'nde (TUM) çalışan bir ekip, zorlu çevre koşullarında hayatta kalması için DNA nanoyapılarını güçlendirmenin bir yolunu geliştirdi. Science Advances dergisinde yayınlanan makalelerinde grup, tekniklerini ve neden yararlı olacağına inandıklarını açıklıyor.
Altı yıl önce, Hendrik Dietz'in liderliğindeki TÜM'te bir ekip, nanoyapıların oluşturulması için DNA'yı kullanmak için bir teknik geliştirdi. Elde edilen nanoyapıların atomik hassasiyetle kendini bir araya getirdiği bulundu. Yapıların bir araya gelmesi için gereken süreyi kısalttıktan sonra, bu teknik endüstriye yöneldi. Bu tür nanoyapılar artık görüntü aygıtlarında ve Raman spektroskopi uygulamalarında kullanılan kuantum noktalarının dizisini oluşturmak için bir araç sağlıyor.
Bu yeni çalışmada, Dietz liderliğindeki başka bir ekip teknikte geliştirdi, bu sefer nanoyapıları daha sağlam hale getirdi. DNA nanoyapılarını kullanmanın sınırlayıcı faktörlerinden biri, yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında çözülme eğilimleriydi. Bu problemin üstesinden gelmek için araştırmacılar, nanoyapılar oluşturulduktan sonra daha kovalent bağlar oluşturmak için tekniklerini değiştirdiler. Şaşırtıcı bir bükülmede, ekip kendi kendine toplanma döneminden sonra UV radyasyonunun uygulanmasının daha fazla bağ oluşturduğunu buldu. Bağlar, sırayla, çift sarmalların gevşemesini önler. Araştırmacılar, tekniğin işe yarayacağını, çünkü radyasyonun bitişik T-bazlarının birbirleriyle reaksiyona girmesine neden olduğunu açıklıyor.
Yeni teknik kullanılarak yapılan nanoyapıların test edilmesinde araştırmacılar, 90 ° C'ye kadar sıcaklıklara dayanabildiklerini keşfettiler. Ek bağların, nanoyapıların, bir canlı organizmanın içindeki ortamlar gibi ortamlara dayanabilmelerini de sağladığını belirtiyorlar. Onlar da, nanoyapıların ışınlanmasının kusurları da ortadan kaldırdığını da kaydetti.
Araştırmacılar, DNA nanoyapılarının yaygın kullanımını önleyen son engelleri kaldırdıklarını ve çok çeşitli uygulamalara sahip olmalarını beklediklerini iddia ediyorlar. Nanoyapıların biyomedikal uygulamalar için ideal olarak uygun olduğunu belirtiyorlar. Ayrıca, araştırmalarıyla bitmediklerine de işaret ediyorlar — bir sonraki mücadelesi, nanoyapılar canlı organizmalara verildiğinde neler olduğunu anlamaya çalışmak olacaktır.