p Químicos da Universidade de Illinois descobriram que o DNA pode moldar o crescimento de nanopartículas de ouro da mesma forma que molda a síntese de proteínas, com diferentes letras do código genético produzindo círculos de ouro, estrelas e hexágonos. Ilustração de Li Huey Tan, Zidong Wang e Yi Lu
p (Phys.org) - o DNA contém o código genético para todos os tipos de moléculas e características biológicas. Mas pesquisadores da Universidade de Illinois descobriram que o código do DNA pode moldar estruturas metálicas de maneira semelhante. p A equipe descobriu que segmentos de DNA podem direcionar a forma de nanopartículas de ouro - minúsculos cristais de ouro que têm muitas aplicações na medicina, eletrônica e catálise. Liderado por Yi Lu, o Professor Schenck de Química da U. de I., a equipe publicou suas descobertas surpreendentes no jornal
Angewandte Chemie .
p "A síntese de nanopartículas codificadas por DNA pode nos fornecer uma maneira fácil, mas inovadora, de produzir nanopartículas com forma e propriedades previsíveis, "Lu disse." Tal descoberta tem impactos potenciais em bio-nanotecnologia e aplicações em nossas vidas diárias, como catálise, de detecção, imagens e medicamentos. "
p As nanopartículas de ouro têm amplas aplicações na biologia e na ciência dos materiais, graças às suas propriedades físico-químicas únicas. As propriedades de uma nanopartícula de ouro são amplamente determinadas por sua forma e tamanho, por isso, é fundamental poder adaptar as propriedades de uma nanopartícula para uma aplicação específica.
p "Queríamos saber se diferentes combinações de sequências de DNA poderiam constituir 'códigos genéticos' para direcionar a síntese de nanomateriais de uma forma semelhante à sua direção de síntese de proteínas, "disse Zidong Wang, recém-formado pelo grupo de Lu e o primeiro autor do artigo.
p Nanopartículas de ouro são feitas costurando pequenas sementes de ouro em uma solução de sal de ouro. As partículas crescem como ouro nos depósitos da solução de sal nas sementes. O grupo de Lu incubou as sementes de ouro com segmentos curtos de DNA antes de adicionar a solução de sal, fazendo com que as partículas cresçam em várias formas determinadas pelo código genético do DNA.
p O alfabeto DNA é composto por quatro letras:A, T, G e C. O termo código genético se refere à sequência dessas letras, chamadas bases. As quatro bases e suas combinações podem ligar-se de forma diferente com as facetas das nanossensas de ouro e direcionar as vias de crescimento das nanossensas, resultando em diferentes formas.
p Em seus experimentos, os pesquisadores descobriram que fios de repetições de A produziram ásperos, partículas redondas de ouro; T's, estrelas; C's, volta, discos planos; G's, hexágonos. Em seguida, o grupo testou fitas de DNA que eram uma combinação de duas bases, por exemplo, 10 T's e 20 A's. Eles descobriram que muitas das bases competem entre si, resultando em formas intermediárias, embora A domine T.
p Próximo, os pesquisadores planejam investigar exatamente como os códigos de DNA direcionam o crescimento das nanopartículas. Eles também planejam aplicar seu método para sintetizar outros tipos de nanomateriais com novas aplicações.