O DNA contém o código genético para todos os tipos de moléculas biológicas.
Agora, pesquisadores descobriram que o código contido nas moléculas
de DNA também pode controlar a forma final de nanoestruturas
inteiramente metálicas.
Os segmentos de DNA foram usados para dirigir o processo de formação
de nanopartículas de ouro, dando-lhes os mais diversos formatos.
As propriedades físico-químicas das nanopartículas são largamente
determinadas pelo seu formato e pelo seu tamanho. Assim, produzir
nanopartículas com formatos e tamanhos precisos é essencial para suas
aplicações práticas.
As nanopartículas de ouro são largamente usadas nas pesquisas em
medicina, para levar medicamentos diretamente a partes específicas do
corpo, assim como em biologia e na composição de novos materiais.
DNA metálico
O alfabeto do DNA contém quatro letras A, T, G e C, as iniciais de
adenina, timina, guanina e citosina. As "palavras" são formadas segundo
uma regra simples: A sempre se liga a T e C sempre se liga a G.
Mas, no caso dessa "genética metálica", as quatro bases e suas
combinações podem se ligar de formas diferentes às faces das "sementes"
de ouro - os aglomerados iniciais que darão origem às nanopartículas.
Ao se ligar aos aglomerados iniciais de ouro, as moléculas de DNA
dirigem o crescimento dessas sementes, fazendo com que elas resultem em
formatos diferentes.
Os experimentos mostraram que as fitas de DNA com sequências de "A"
produzem nanopartículas redondas e rugosas. As sequências de "T" formam
estrelas. As sequências de "C" geram discos planos. E, finalmente, as
sequências de "G" formam hexágonos.
Genética de metais
O objetivo dos pesquisadores é mais amplo: estabelecer diferentes
sequências de DNA que venham a constituir "códigos genéticos" para
sintetizar partículas metálicas, de forma similar à que o DNA desempenha
na síntese das proteínas.
Neste estudo inicial, o grupo testou o uso de fitas de DNA com combinações de duas bases - por exemplo, 10 "T" e 20 "A".
A regra geral é que as bases competem entre si, produzindo formatos intermediários, embora o "A" tenha dominância sobre o "T".
"A síntese de nanopartículas codificada por DNA nos dá uma forma nova
e simples para produzir nanopartículas com formatos e propriedades
previsíveis," disse Yi Lu, da Universidade de Illinois, nos Estados
Unidos.
"Essa descoberta terá impactos na bionanotecnologia e aplicações
importantes em nossa vida diária, como na catálise, nos sensores, no
imageamento e na medicina," completou o pesquisador.
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