(Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores de nanotecnologia da Universidade de Kentucky descobriu novos métodos para construir nanoestruturas resistentes ao calor e matrizes usando RNA.

A pesquisa, liderado por Peixuan Guo, professor e William Farish Endowed Chair em Nanobiotecnologia no UK College of Pharmacy e Markey Cancer Center, é relatado em um artigo intitulado "RNA como um material de polímero aniônico resistente à ebulição para construir estruturas robustas com forma e estequiometria definidas, "com co-autoria de Emil F. Khisamutdinov e Daniel L. Jasinski.

O artigo, que aparecerá em uma próxima edição da revista ACS Nano , publicado pela American Chemical Society (ACS), foi selecionado como uma "Escolha dos Editores" da ACS e os dados da pré-publicação estão disponíveis para download gratuito.

Os polímeros químicos têm visto um uso extensivo em uma variedade de indústrias, incluindo roupas, encanamento, plásticos, containers, garrafas, utensílios de cozinha, ferramentas e materiais médicos para entrega de medicamentos e materiais de engenharia de tecidos - devido à sua alta estabilidade e capacidade de manter sua forma e tamanho globais. Contudo, na escala microscópica, esses polímeros se formam em microestruturas aleatórias, tornando seu tamanho e forma difíceis de controlar.

O laboratório Guo relata que o RNA (ácido ribonucléico) pode ser usado como um material polimérico aniônico para construir nanoestruturas com forma controlável e estrutura definida. Os pesquisadores fabricaram uma nova estrutura de triângulo de RNA que utiliza o controle intrínseco do RNA sobre a forma e o tamanho em escala nano, enquanto demonstra forte estabilidade.

Anteriormente, O RNA foi visto como estruturalmente frágil e facilmente dissociável em uma faixa de temperaturas de 35-70 graus Celsius, tornando a sua viabilidade de aplicação em ambiente industrial muito limitada. Usando o motivo especial de RNA descoberto no laboratório de Guo e uma nova metodologia, os pesquisadores demonstraram que podem construir nanoestruturas de RNA e matrizes padronizadas que são resistentes a 100 graus Celsius, a temperatura de ebulição da água.

As novas nanoarquitecturas triangulares de RNA podem ser usadas para formar matrizes com um número de repetição controlável do andaime, assemelhar-se a unidades monoméricas em uma reação de polimerização. Assim, o laboratório Guo foi capaz de produzir uma estrutura de RNA em favo de mel com os novos RNAs, permitindo a produção de folhas de RNA.

Os especialistas dizem que este avanço empurra o campo da nanotecnologia de RNA, posicionando o RNA para ser um novo, tipo único de polímero com vantagens sobre os polímeros químicos convencionais.

"Esta pesquisa mostra um grande potencial para a construção de nanopartículas de RNA estáveis ​​com propriedades que poderiam ser mais facilmente controladas do que os polímeros padrão, "disse Jessica Tucker, Diretor do programa do Instituto Nacional de Imagens Biomédicas e Bioengenharia para sistemas e dispositivos de distribuição de medicamentos e genes. "Quanto mais controle tivermos sobre as nanopartículas, melhor poderemos adaptá-los para uso na terapêutica de doenças que vão do câncer ao diabetes. "