Les chercheurs renforcent les nanostructures d'ADN pour les aider à survivre dans des environnements difficiles

Anonim

Une équipe de chercheurs de l’Université technique de Munich (TUM) a mis au point un moyen de renforcer les nanostructures d’ADN pour améliorer la survie dans des conditions environnementales difficiles. Dans leur article publié dans la revue Science Advances, le groupe décrit leur technique et explique pourquoi ils pensent qu’elle sera utile.

Il y a six ans, une équipe de TUM dirigée par Hendrik Dietz a mis au point une technique d'utilisation de l'ADN pour construire des nanostructures. Les nanostructures résultantes se sont avérées s'auto-assembler avec une précision atomique. Après avoir réduit le temps nécessaire à l'assemblage des structures, la technique s'est imposée dans l'industrie: de telles nanostructures permettent désormais de créer des réseaux de points quantiques utilisés dans les dispositifs d'affichage et les applications de spectroscopie Raman.

Dans ce nouveau travail, une autre équipe dirigée par Dietz a amélioré la technique, en renforçant cette fois les nanostructures. L'un des facteurs limitant l'utilisation des nanostructures d'ADN était leur tendance à se démêler lorsqu'elles étaient exposées à des températures élevées. Pour surmonter ce problème, les chercheurs ont modifié leur technique pour former des liaisons plus covalentes après la création des nanostructures. Fait surprenant, l’équipe a constaté que l’application du rayonnement UV après la période d’auto-assemblage formait davantage de liaisons. Les liaisons, à leur tour, empêchent les doubles hélices de se dérouler. Les chercheurs expliquent que la technique fonctionne car le rayonnement provoque une réaction entre les bases T adjacentes.

En testant des nanostructures réalisées à l'aide de cette nouvelle technique, les chercheurs ont constaté que les nanostructures pouvaient résister à des températures pouvant atteindre 90 ° C. Elles ont également permis aux nanostructures de résister à des environnements tels que ceux présents dans un organisme vivant. Ils ont également noté que l'irradiation des nanostructures éliminait également les défauts.

Les chercheurs affirment qu'ils ont maintenant éliminé l'obstacle final empêchant l'utilisation généralisée des nanostructures d'ADN et s'attendent à ce qu'ils aient une grande variété d'applications. Ils notent que les nanostructures sont idéales pour les applications biomédicales. Ils soulignent également qu'ils ne sont pas au bout de leurs recherches - leur prochain défi sera d'essayer de comprendre ce qui se passe lorsque les nanostructures sont introduites dans des organismes vivants.

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