p Pesquisadores do Instituto Wyss de Engenharia Inspirada na Biologia da Universidade de Harvard desenvolveram um método para construir nanoestruturas complexas a partir de curtos filamentos sintéticos de DNA. Chamados de blocos de fita simples (SSTs), esses blocos de construção de DNA interligados, "semelhante a Legos, podem ser programados para se montarem em formas precisamente projetadas, como letras e emoticons. O desenvolvimento da tecnologia pode permitir a criação de novos dispositivos em nanoescala, como aqueles que entregam medicamentos diretamente aos locais da doença. p A tecnologia, que é descrito na edição online de hoje da Natureza , foi desenvolvido por uma equipe de pesquisa liderada por Peng Yin, membro do corpo docente principal de Wyss, Ph.D., que também é Professor Assistente de Biologia de Sistemas na Harvard Medical School. Outros membros da equipe incluíram Wyss Postdoctoral Fellow Bryan Wei, Ph.D., e o estudante de pós-graduação Mingjie Dai.

p O DNA é mais conhecido como detentor de informações genéticas. Mas em um campo emergente da ciência conhecido como nanotecnologia de DNA, está sendo explorado para uso como um material com o qual construir minúsculos, estruturas programáveis ​​para diversas aplicações. A data, a maioria das pesquisas tem se concentrado no uso de uma única longa fita biológica de DNA, que atua como uma espinha dorsal ao longo da qual fios menores se ligam a seus muitos segmentos diferentes, para criar formas. Este método, chamado origami de DNA, também está sendo buscado no Wyss Institute sob a liderança do membro do corpo docente do núcleo William Shih, Ph.D. Shih também é Professor Associado do Departamento de Química Biológica e Farmacologia Molecular da Harvard Medical School e do Departamento de Biologia do Câncer do Dana-Farber Cancer Institute.

p Ao focar no uso de fitas curtas de DNA sintético e evitar a longa fita de andaime, A equipe de Yin desenvolveu um método de construção alternativo. Cada SST é um único, fita curta de DNA. Um ladrilho vai se encaixar com outro ladrilho, se tem uma sequência complementar de DNA. Se não houver correspondências complementares, os blocos não se conectam. Desta maneira, uma coleção de ladrilhos pode se reunir em peças específicas, formas predeterminadas por meio de uma série de conexões locais interligadas.

p Ao demonstrar o método, os pesquisadores criaram pouco mais de cem designs diferentes, incluindo caracteres chineses, números, e fontes, usando centenas de ladrilhos para uma única estrutura de 100 nanômetros (bilionésimos de um metro) de tamanho. A abordagem é simples, robusto, e versátil.

p Como materiais de base sintética, as SSTs podem ter algumas aplicações importantes na medicina. SSTs podem se organizar em máquinas de entrega de drogas que mantêm sua integridade estrutural até atingirem alvos celulares específicos, e porque são sintéticos, pode ser altamente biocompatível.

p "O uso da nanotecnologia de DNA para criar nanodispositivos programáveis ​​é um foco importante no Wyss Institute, porque acreditamos fortemente em seu potencial para produzir uma abordagem de mudança de paradigma para o desenvolvimento de novos diagnósticos e terapêuticas, "disse o Diretor Fundador da Wyss, Donald Ingber, M.D., Ph.D.