Nanoméretű robotokat is készíthetünk a jövőben DNS-ből

A DNS-molekula, amely az egysejtűektől kezdve az emberig minden élő szervezet genetikai programját tartalmazza, sokoldalúsága miatt is egyedülálló.

A kutatók most azt fedezték fel, hogy önépítő és áramvezető képessége miatt rengeteg célra ideális, többek között apró elektromos áramkörök és számítástechnikai eszközök, nanoméretű robotok készítésére.

Az Arizonai Állami Egyetem, a New York-i Egyetem és a Duke Egyetem kutatói olyan DNS-áramkört alkottak, amelyik képes megszakítani és összekapcsolni az áramot, nagyjából mint egy adapter, amellyel többféle eszközt is csatlakoztathatunk a fali konnektorhoz.

Nongjian Tao jó ideje kutatja a DNS áramvezető képességét társaival. Az áram megszakítása és összekapcsolása a hagyományos áramkörök alapvető tulajdonsága, ezt szeretnék utánozni a DNS-sel. Az áram elosztása a három vagy több végpontú DNS-szerkezetekben nehéz, mert a töltés a kapcsolódási pontokon gyorsan elillan. A tanulmányban a DNS egy speciális formáját, a G-kvadruplexet (G4) használták, amely kettő helyett négy spirált tartalmaz.

Úgy oldották meg a problémát, hogy az áram az egyik oldalon, a két kettős spirál egyikén érkezhet be, és a másik oldalon, a másik kettős spirál egyikén távozhat, ezzel látványosan javult az áramvezető képessége. Ez lehetővé tette, hogy első alkalommal alkossanak hatékony áramvezető útvonalat a négyspirálú DNS és a kettős fonatú vezetékek között.

A kutatók úgy vélik, hogy ez volt az első lépés, ami szükséges volt ahhoz, hogy kizárólag DNS-ből álló szerkezetben áramot vezethessünk. Valószínű, hogy a következő fázisok működő nanoelektronikai eszközök sikeres kifejlesztéséhez vezethetnek.