DNA origami: precyzyjna dostawa ładunków w nanotechnologii

WarsawNajnowsze osiągnięcia w dziedzinie origami DNA otwierają nowe możliwości precyzyjnego dostarczania materiałów w nanotechnologii. Zespół z LMU, kierowany przez chemika Philipa Tinnefelda, opracował nową metodę wykorzystania struktur DNA do wyszukiwania lipidowych pęcherzyków i precyzyjnego dostarczania materiałów molekularnych. Technika ta używa Transferu Energii Rezonansu Fluorescencji na poziomie pojedynczych cząsteczek (smFRET), aby obserwować i kontrolować interakcje między cząsteczkami.

System DNA origami wyróżnia się kilkoma istotnymi cechami:

• Wykrywa pęcherzyki lipidowe poprzez zmiany konformacyjne, co wpływa na sygnał fluorescencyjny.
• Umożliwia precyzyjne dostarczanie cząsteczek do tych pęcherzyków.
• Pozwala naukowcom obserwować procesy komórkowe na poziomie molekularnym.

Postępy w dziedzinie biotechnologii i medycyny umożliwiają nam skoncentrowanie się na lipidowych pęcherzykach, które są kluczowe dla funkcjonowania komórek, np. w transporcie cząsteczek i przekazywaniu sygnałów. Ta precyzja może usprawnić metody dostarczania leków i prowadzić do tworzenia nowych szczepionek. Kontrolowanie ładunku nanocząsteczek lipidowych może zmieniać proces produkcji leków i szczepionek, co pozwoli na ich skuteczniejsze działanie i zmniejszenie liczby skutków ubocznych.

Sterowanie reakcjami molekularnymi za pomocą DNA origami

Zobacz również:

Dzisiaj · 12:28

Sztuczna inteligencja przewiduje skutki rzadkich wariantów genetycznych

Zespół Tinnefelda oraz Yonggang Ke z Uniwersytetu Emory wspólnie pracowali nad badaniem, które pokazuje, jak elastyczne może być origami z DNA. Stworzyli strukturę DNA, która może zmieniać kształt w kontrolowany sposób. To badanie umożliwia stopniowe uwalnianie ładunku DNA, co daje naukowcom nowy poziom kontroli nad procesami reakcyjnymi.

Odkrycia te mają wiele zastosowań. W biologii syntetycznej umiejętność kontrolowania reakcji molekularnych pozwala nam tworzyć złożone systemy biologiczne o nowych funkcjach. Może to prowadzić do opracowania lepszych biosensorów lub bardziej efektywnych metod produkcji biopaliw. Co więcej, ta technologia może pomóc w tworzeniu inteligentnych materiałów, które reagują na sygnały molekularne z otoczenia.

To badanie stanowi znaczący postęp w dziedzinie nanotechnologii. Dzięki połączeniu struktur DNA ze świecącymi sondami, naukowcy mogą teraz eksplorować nowe obszary w biotechnologii i pokrewnych dziedzinach. Nowa umiejętność precyzyjnego kontrolowania interakcji molekuł i dostarczania materiałów może prowadzić do wielu innowacyjnych technologii.