p Um método ecológico para sintetizar nanoflores de DNA-cobre com alta eficiência de carga, baixa citotoxicidade, e forte resistência contra nucleases foi desenvolvida pelo Professor Hyun Gyu Park no Departamento de Engenharia Química e Biomolecular e seus colaboradores. p A equipe de pesquisa formou com sucesso uma nanoestrutura em forma de flor em uma condição ecologicamente correta, usando interações entre íons de cobre e DNA contendo grupos amida e amina. As nanoflores resultantes exibem alta capacidade de carga de DNA, além de baixa citotoxicidade.

p Os nanocristais em forma de flor, chamados de nanoflores, ganharam atenção por suas características distintas de alta rugosidade superficial e alta área de superfície para proporções de volume. As nanoflores têm sido usadas em muitas áreas, incluindo catálise, eletrônicos, e química analítica.

p Tarde, avanços de pesquisa foram feitos na geração de nanoflores híbridos inorgânicos-orgânicos contendo várias enzimas como componentes orgânicos. A hibridização com materiais inorgânicos aumentou muito a atividade enzimática, estabilidade, e durabilidade em comparação com as enzimas livres correspondentes.

p Geralmente, a formação de nanocristais de proteína requer alto tratamento térmico, portanto, tem limitações para atingir as altas capacidades de carga do DNA intacto.

p A equipe de pesquisa abordou o problema, com foco no fato de que ácidos nucleicos com estruturas bem definidas e propriedades de reconhecimento seletivo também contêm grupos amida e amina em suas nucleobases. Eles provaram que estruturas semelhantes a flores podem ser formadas usando ácidos nucléicos como um modelo sintético, que abriu o caminho para sintetizar as nanoflores híbridas contendo DNA como um componente orgânico em uma condição ecologicamente correta.

p A equipe também confirmou que este método sintético pode ser aplicado universalmente a qualquer sequência de DNA contendo grupos amida e amina. Eles disseram que sua abordagem é bastante original, considerando que a maioria dos trabalhos anteriores se concentrou na utilização do DNA como um ligante para montar os nanomateriais. Eles disseram que o método tem vários recursos vantajosos. Primeiro, o procedimento sintético 'verde' não envolve quaisquer produtos químicos tóxicos, e apresenta baixa citotoxicidade e forte resistência contra nucleases. Segundo, as nanoflores obtidas exibem capacidades de carga de DNA excepcionalmente altas.

p Sobre tudo, tais características superiores de nanoflores híbridos permitiram a detecção sensível de várias moléculas, incluindo fenol, peróxido de hidrogênio, e glicose. As nanoflores de DNA-cobre mostraram atividade de peroxidase ainda maior do que as nanoflores de proteína-cobre, que pode ser devido à maior área de superfície das estruturas em forma de flor, criando uma chance maior de aplicá-los no campo de detecção de detecção de peróxido de hidrogênio.

p A equipe de pesquisa espera que sua pesquisa crie diversas aplicações em muitas áreas, incluindo biossensores, e seja posteriormente aplicada em aplicações terapêuticas.

p Professor Park disse, "O componente inorgânico nas nanoflores híbridas não exibe apenas baixa citotoxicidade, mas também protege o DNA encapsulado de ser clivado por enzimas endonuclease. Usando este recurso, a nanoestrutura será aplicada no desenvolvimento de portadores terapêuticos de genes. "