p O DNA pode fazer mais do que direcionar a forma como os corpos são feitos - ele também pode direcionar a composição de muitos tipos de materiais, de acordo com um novo estudo do Laboratório Nacional de Argonne do Departamento de Energia dos EUA. p O pesquisador de Argonne, Byeongdu Lee e seus colegas da Northwestern University descobriram que fitas de DNA podem atuar como uma espécie de "velcro" nanoscópico que liga diferentes nanopartículas. "Geralmente é difícil controlar com precisão a montagem desses tipos de nanoestruturas, "Lee disse." Usando DNA, estamos pegando emprestado o poder da natureza. "

p O efeito "Velcro" do DNA é causado pelas "extremidades pegajosas" da molécula, "que são regiões de nucleotídeos desemparelhados - os blocos de construção do DNA - que são capazes de se ligar quimicamente a seus pares de bases parceiras, assim como em nossos genes. Quando regiões suficientemente semelhantes entram em contato umas com as outras, as ligações químicas formam uma rede rígida. Cientistas e engenheiros acreditam que essas nanoestruturas complexas têm o potencial de formar a base de novos plásticos, eletrônica e combustíveis.

p Em 2008, Lee e seus colegas anexaram DNA a nanopartículas esféricas feitas de ouro, na esperança de controlar a forma como as partículas se organizam em compactas, cristais ordenados. Este processo é chamado de empacotamento de nanopartículas, "e Lee acreditava que, ao afixar DNA às nanopartículas, ele podia controlar como eles se juntavam. "Os materiais que são embalados de forma diferente - mesmo que sejam feitos da mesma substância - mostraram exibir propriedades físicas e químicas dramaticamente diferentes, "Lee disse.

p Embora o experimento de 2008 tenha mostrado que o DNA parecia controlar essa instância de empacotamento de nanosfera, não se sabia se o efeito ocorreria com diferentes geometrias de nanopartículas. O experimento mais recente analisou diferentes formas de nanopartículas para determinar se seus contornos afetaram a forma como se compactaram.

p De acordo com Lee, as nanopartículas esféricas no experimento anterior tendiam a se organizar em um dos dois tipos separados de cristais cúbicos:um cubo centrado na face (um cubo simples com nanoesferas em cada vértice e outras adicionais localizadas no meio de cada face) ou um corpo cubo centrado (um cubo simples com uma nanosfera adicional localizada no meio do próprio cubo). O tipo de rede que as nanopartículas formaram foi determinado pela forma como as "extremidades pegajosas" anexadas às nanopartículas emparelhadas.

p No experimento mais recente, a forma das partículas mudou a estrutura final do material, mas apenas na medida em que alterasse a forma como as "extremidades pegajosas" do DNA se ligavam umas às outras. Na verdade, o estudo mostrou que nanopartículas dodecaédricas (12 lados) organizadas em uma configuração cúbica centrada na face, enquanto as nanopartículas octaédricas (8 lados) formaram cubos centrados no corpo - mesmo quando as nanopartículas foram anexadas a fitas idênticas de DNA. "Podemos ser capazes de fazer todos os diferentes tipos de estruturas de empacotamento de nanopartículas, mas a estrutura resultante será sempre aquela que maximiza a quantidade de ligação, " ele disse.

p "A estrutura cúbica centrada na face é a maneira mais compacta para as nanopartículas se organizarem, enquanto a cúbica centrada no corpo é ligeiramente menos compacta. A ligação do DNA é realmente a verdadeira força que controla a construção da rede, " ele adicionou.