p Moléculas de reparo (corante verde) podem autocurar um nanotubo de DNA (corante azul); o corante vermelho é a "semente" usada para criar o nanotubo. Barra de escala, 2 mícrons. Crédito:Adaptado de Nano Letras , 2019, DOI:10.1021 / acs.nanolett.9b00888
p O DNA montado em nanoestruturas, como tubos e formas inspiradas em origami, poderá algum dia encontrar aplicações que vão desde computadores de DNA até nanomedicina. Contudo, essas estruturas intrigantes não persistem por muito tempo em ambientes biológicos por causa de enzimas chamadas nucleases que degradam o DNA. Agora, pesquisadores desenvolveram nanoestruturas de DNA que podem se curar no soro. Eles relatam seus resultados no jornal da ACS
Nano Letras . p Algum dia, médicos podem introduzir nanoestruturas de DNA no corpo humano para diagnosticar doenças ou fornecer medicamentos, entre outras aplicações. Mas primeiro, eles devem encontrar uma maneira de proteger ou reparar as moléculas quando as nucleases atacam. Os pesquisadores desenvolveram várias abordagens para estabilizar as estruturas no soro, tal como modificar quimicamente ou revestir o DNA. Contudo, fazer esse DNA estabilizado pode ser caro e demorado, e as modificações podem afetar a biocompatibilidade ou função das nanoestruturas. Então, Yi Li e Rebecca Schulman queriam desenvolver um processo de autorreparação que pudesse estender substancialmente a vida útil das nanoestruturas de DNA.
p Os pesquisadores projetaram nanotubos de DNA que se automontam a partir de "blocos" menores de DNA. No soro à temperatura corporal, as nanoestruturas se degradaram em apenas 24 horas. Contudo, quando os pesquisadores adicionaram ladrilhos extras ao soro contendo os nanotubos, os blocos de construção repararam estruturas danificadas, estendendo suas vidas úteis para mais de 96 horas. Ao rotular os nanotubos originais e os ladrilhos extras com corantes fluorescentes de cores diferentes, a equipe determinou que os pequenos pedaços adicionais de DNA repararam as estruturas degradantes, substituindo os ladrilhos danificados e unindo-se às extremidades do nanotubo. Os pesquisadores desenvolveram um modelo de computador do processo que indicava que as nanoestruturas de DNA poderiam ser mantidas por meses ou mais usando o método de autocura.