p Representação artística da estratégia adotada no trabalho. Anticorpos, por ligação a blocos de DNA conjugados com antígeno, induzir a montagem de estruturas tubulares em nanoescala. Crédito:Ella Marushchenko
p E se pudéssemos usar anticorpos como ferramentas funcionais para aplicações de nanotecnologia? Um grupo de pesquisadores da Universidade de Roma Tor Vergata partiu desta simples questão, e os resultados de suas pesquisas agora são publicados em
Nature Communications . p A nanotecnologia permite o projeto e a fabricação de estruturas moleculares em dimensões em nanoescala com grande potencial para muitos campos, incluindo biomedicina. Uma maneira conveniente de fazer tais nanoestruturas é empregar DNA sintético como material de construção. Nos dias de hoje, é possível projetar e sintetizar fitas de DNA que, por meio de interações simples e previsíveis, ligam-se uns aos outros como blocos de Lego e formam belas geometrias 2-D e 3-D de maneira controlável e precisa. A data, muitas formas em nanoescala foram criadas usando tijolos de DNA, variando de nanoboxes a geometrias mais complexas, como uma "Mona Lisa" em nanoescala. Para a aplicação prática dessas nanoestruturas, Contudo, sua montagem e desmontagem devem ser guiadas por pistas moleculares de relevância clínica.
p Agora, um grupo de pesquisa da Universidade de Roma Tor Vergata mostrou que é possível recrutar anticorpos como construtores moleculares para construir ou desmontar nanoestruturas de DNA.
p A função dos anticorpos é reconhecer e se ligar a moléculas ou proteínas estranhas. Por esta razão, os anticorpos são biomarcadores ideais porque são produzidos especificamente para atingir moléculas estranhas no sangue. Cada anticorpo tem seu próprio alvo e, portanto, faz seu trabalho de maneira altamente específica e precisa.
p "Este projeto começou há alguns anos, quando percebemos que essa incrível funcionalidade de anticorpos para reconhecer e se ligar a uma molécula específica poderia ser reaproveitada para aplicações de nanotecnologia, "diz Francesco Ricci, professor da Universidade de Roma Tor Vergata e autor sênior do manuscrito. "Tivemos a ideia de utilizar anticorpos como trabalhadores moleculares para construir estruturas em nanoescala."
p Simona Ranallo, um pesquisador pós-doutorado no grupo do Prof. Ricci e primeiro autor do manuscrito, diz, "Para fazer isso, empregamos tijolos de DNA que se ligam uns aos outros e formam nanoestruturas de formato tubular. Em seguida, reprojetamos esses tijolos com marcas de reconhecimento (antígenos) para que sua montagem seja iniciada por um anticorpo específico. A estrutura do nanotubo, portanto, só pode ser construída quando o anticorpo está presente na amostra. "
p Ricci diz, "Os anticorpos são trabalhadores altamente especializados. Existem milhares de anticorpos distintos, cada um reconhecendo seu próprio antígeno. Aproveitamos esse recurso incrível e projetamos diferentes blocos que podem ser montados com diferentes anticorpos específicos. Então demos um passo adiante. Nós projetamos nossos tijolos de DNA para que eles não apenas se montem na nanoestrutura desejada na presença de um anticorpo específico, mas também podem ser completamente desmontados por um segundo trabalhador de anticorpos. "
p Esta estratégia demonstra a possibilidade de projetar nanoestruturas inteligentes que podem ser construídas e destruídas na presença de um biomarcador específico. Isso tem aplicações potenciais no campo biomédico, em diagnósticos ou terapêuticas.