p As propriedades de automontagem da molécula de DNA permitiram a construção de uma gama intrigante de formas em nanoescala. Essas nanoarquiteturas podem eventualmente encontrar seu caminho para uma nova geração de microeletrônica, semicondutores, dispositivos de detecção biológica e química e uma série de aplicações biomédicas. Agora Hao Yan e Yan Liu, professores do Centro de Biofísica de Molécula Única do Instituto Biodesign e seus colaboradores introduziram um novo método para posicionar de forma determinística e precisa nanopartículas de prata em estruturas de DNA de automontagem. p Em sua última pesquisa, o grupo usou uma longa fita simples de DNA, que foi dobrado em uma plataforma triangular de construção por meio de um processo conhecido como origami de DNA. Esta fundação arquitetônica foi então "decorada" com um, duas ou três nanopartículas de prata, que se auto-montou em locais pré-determinados na nanoestrutura do DNA. Os resultados experimentais do grupo, que aparecem na edição online avançada da revista Angewandte Chemie , demonstrar pela primeira vez a viabilidade do uso de prata, em vez das nanopartículas de ouro tradicionalmente aplicadas a arquiteturas baseadas em DNA-tiles ou origami. O estudo foi co-autoria de Suchetan Pal, Zhengtao Deng, Baoquan Ding.

p Uma das muitas aplicações dos andaimes de DNA cravejados de nanopartículas é realizar operações de detecção precisas em escala molecular. A detecção sensível de moléculas únicas com alta especificidade é de grande interesse científico para os químicos, biólogos, farmacologistas, pesquisadores médicos e aqueles envolvidos em áreas ambientais onde a análise de traços é necessária. O estudo detalhado dos genes humanos é apenas uma área em que a detecção aprimorada de uma única molécula pode ser de enorme benefício.

p Em seu esforço atual, o grupo procurou explorar as propriedades das nanopartículas de prata para aumentar a ressonância do plasmon de superfície - uma vibração de elétrons que pode dar aos pesquisadores pistas sobre a natureza molecular da amostra que estão estudando. "Teoricamente, as pessoas previram que uma ressonância de plasmon de superfície local pode ser muito mais forte se você usar partículas de prata em comparação com ouro, "disse Yan. Essas áreas localmente melhoradas entre as nanopartículas são chamadas de pontos de aquecimento elétricos.

p O grupo no entanto, teve que superar obstáculos significativos para o uso de nanopartículas de prata. A prata tende a ser muito menos estável do que o ouro e pode oxidar facilmente em seu estado normal. Para contrariar esta tendência, A equipe de Yan e Liu anexou vários átomos de enxofre à estrutura da fita de DNA usada para fazer a plataforma para as nanopartículas. Cada nanopartícula de prata é então mantida firmemente no lugar por nove átomos de enxofre, uma vez montado na forma de origami de DNA.

p O novo estudo abre caminho para a criação de uma arquitetura de DNA mais funcional. "Acredito que este trabalho abrirá portas para implementar e estudar a interação plasmônica dependente da distância entre nanopartículas nobres no nível de partícula única, "Yan disse, acrescentando que os primeiros passos críticos para a criação de estruturas de nanopartículas de prata hierarquicamente organizadas já foram dados.