p Os químicos há muito tempo mexem nos rotaxanos. O nome, derivado do grego, basicamente significa "eixo da roda" - e não sem razão. p Pois uma molécula de rotaxano consiste essencialmente em um eixo e um anel, ou arco, enfiado sobre ele. Para evitar que o arco escorregue do eixo, "rolhas" volumosas são colocadas em cada extremidade. Esses, por sua vez, consistem em anéis entrelaçados. Toda a construção parece um haltere com um arco em volta da alça (veja o diagrama).

p Todos os rotaxanos de DNA anteriores são produtos da química orgânica. Eles também são muito menores em tamanho e, portanto, exibem margens mais curtas de movimento mecânico em nanoescala. Além disso, a nova alternativa de DNA pode ser facilmente equipada com funções adicionais, para que sistemas mecânicos sofisticados possam ser desenvolvidos rapidamente.

p Para construir os novos rotaxanos, a equipe de pesquisa em torno do Dr. Damian Ackermann e do Prof. Michael Famulok do Life &Medical Sciences (LIMES) Institute da University of Bonn fez uso de um material que normalmente é conhecido por constituir os blocos de construção da própria vida:o DNA. Mas os pesquisadores não estão interessados ​​principalmente na função do DNA como transportador genético. Em vez, seu foco de interesse está no uso dos princípios de pareamento de bases de fitas duplas de DNA para a construção de arquiteturas sofisticadas em nanoescala. A dupla hélice forma um andaime muito estável. Além disso, uma parte de um fio pode ser removida em qualquer posição escolhida para servir como um ponto de conexão para outros componentes de uma nanomáquina. "A especificidade das fitas individuais torna o DNA altamente adequado. Ele nos oferece muitas possibilidades, "explica Damian Ackermann." O DNA é como um tijolo de Lego, É o material ideal para nanoarquitetura, "acrescenta o professor Famulok.

p Os bioquímicos de Bonn criaram um tipo completamente novo de rotaxano. Ele forma uma unidade mecânica estável, com um arco interno de movimento livre. Muito pode ser feito com esta roda. "Nós prevemos algumas coisas, "diz o professor Famulok." Nosso objetivo inicial é construir sistemas nos quais o movimento possa ser controlado no nível nano. O eixo e as rodas já estão disponíveis, e temos algumas ideias de como fazer as rodas girarem. "Esses nano motores também podem ser combinados com outros sistemas biológicos, como proteínas.

p Os pesquisadores agora percebem que, com seus rotaxanos de DNA, eles lançaram as bases para o desenvolvimento de todos os tipos de sistemas nano-mecânicos diferentes baseados em DNA de dupla fita mecanicamente interligado. Permanece em aberto o que finalmente emergirá desses esforços, mas o avanço importante foi feito. "O que importa é que agora temos um conjunto de novos componentes com os quais podemos construir coisas que antes eram impossíveis, "diz Ackermann:" Os limites da nossa imaginação têm, num sentido, foi empurrado um pouco mais longe. "