Complexe DNA-puzzel assembleert zichzelf

Duitse wetenschappers hebben een mix van DNA-fragmenten bedacht die zichzelf assembleert tot een dodecaëder. Er zijn 30 paar complementaire sequenties van elk 15 basen in verwerkt, zo meldt de groep van Günter von Kiedrowski (Ruhr-Universität, Bochum) op de website van Angewandte Chemie.

Een dodecaëder is een veelvlak met 12 vijfhoekige zijden, 20 hoekpunten en 30 ribben.

De Duitsers maakten 20 verschillende ‘trisoligonucleotiden’, elk bestaande uit een driehoekig koppelstuk en drie verschillende stukken enkelstrengs DNA. De koppelstukken komen op de hoekpunten te zitten. Elke rib wordt gevormd door twee complementaire stukken DNA die elk aan een ander hoekpunt vastzitten.

De DNA-volgordes zijn uitgekozen met behulp van computersimulaties (om te voorkomen dat de fysische eigenschappen van de componenten onderling teveel zouden gaan afwijken) en vervolgens opgebouwd via ‘solid phase synthesis’.

Als je de componenten mengt in een bufferoplossing, blijk je inderdaad dodecaëders met een diameter van zo’n 20 nm te kunnen krijgen. Met een AFM-microscoop hebben de onderzoekers dat kunnen aantonen. De bolletjes bijken redelijk flexibel: als je ze met de naald van de microscoop indrukt, veren ze gewoon weer terug.

Het uiteindelijke idee is om er functionele groepen aan te hangen, en zo iets te maken dat qua vorm op een virus zou moeten gaan lijken. Mogelijke toepassingen lopen uiteen van diagnostiek tot nano-elektronica.

bron: Ruhr-Universität