Met DNA-origami als slabloon kun je liposomen exact op maat fabriceren. En misschien ook wel andere vormpjes met een imitatie-celmembraan er omheen, schrijven Amerikaanse onderzoekers in Nature Chemistry.

Zulke liposomen zijn bolletjes die ontstaan door zelfassemblage van lipiden, dezelfde moleculen waaruit ook celmembranen zijn opgebouwd. Ze hebben onder meer potentie als tijdelijke verpakking voor tere geneesmiddelen in de bloedbaan. Maar zeker voor onderzoeksdoeleinden wil je de diameter graag tot op de nanometer constant hebben, en dat lukt niet wanneer je de zelfassemblage haar gang laat gaan. Wat er tot nu toe is bedacht om die diameter wél constant te krijgen, werkt vaak moeizaam. Of het lukt alleen goed met één van de vele beschikbare lipides.

Chenxiang Lin en collega’s van Yale University maken nu handig gebruik van het feit dat die zelfassemblage wél automatisch een bolvorm oplevert. Je kunt het proces dus starten in 2D, binnen een ringvormige structuur met de gewenste diameter, waarna een derde dimensie met dezelfde diameter vanzelf aangroeit.

En die ring kun je laten ontstaan uit fragmenten enkelstrengs DNA met uitgekiende basenvolgordes, die ook weer zichzelf assembleren. Deze ‘origamitechniek’ bestaat al jaren en is inmiddels voor iedereen bereikbaar. Dankzij computerprogramma’s die voor elke gewenste vorm de juiste combinatie van sequenties genereren, en contractlabs die zulke sequenties synthetiseren op bestelling.

In dit geval ontwerp je ringetjes die iets te groot zijn, en waar aan de binnenkant hier en daar wat korte stukjes DNA uit steken. De DNA-sequenties, die daar complementair aan zijn, bestel je los. Aan de uiteinden daarvan hecht je het lipide waar je bolletjes van wilt maken, en die combinatie voeg je toe aan de ringetjes zodat die lipiden worden verankerd aan de binnenkant.

Die verankerde lipiden dienen vervolgens als ‘beginnetje’ voor de zelfassemblage van de bolletjes. Na afloop krijg je de DNA-ringen er gemakkkelijk genoeg weer van af.

De onderzoekers hebben zo al met succes liposomen van 29, 46, 60 en 94 nanometer gemaakt.

bron: Nature Chemistry