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Nanoestruturas pela automontagem de DNA.

Obrigar partículas microscópicas a se agregar, elas mesmas, entre si: foi o que conseguiram fazer pesquisadores americanos utilizando hastes de DNA, esse campeão da automontagem.

"Sabe-se sintetizar nanopartículas com tais ou tais propriedades ópticas, catalíticas ou magnéticas. Mas elas, habitualmente, se apresentam sob forma de uma suspensão em uma solução. Para tornar uma estrutura funcional, elas devem em seguida ser organizadas de um modo precisamente controlado em três dimensões ou sobre uma superfície. Nós queremos que as próprias partículas façam esse trabalho".

Mathew Maye, que resume assim as pesquisas de sua equipe do Brookhaven National Laboratory (Nova Iorque, EUA), conseguiu essa proeza via a fabricação de nanoestruturas a partir de hastes de DNA. Esses operários microscópicos asseguraram a montagem de minúsculas partículas de ouro, abrindo uma nova possibilidade para as nanotecnologias. Esse procedimento, original e promissor, acaba de ser apresentado nos últimos encontros da Sociedade Americana de Química (American Chemical Society), um evento anual no qual sempre surgem coisas interessantes.


DNA para colar as peças do quebra-cabeça

Sobre o papel, o princípio é simples. Hastes curtas de DNA são, inicialmente, sintetizadas, apresentando certas sucessões de suas bases (no sentido químico do termo), que são em número de quatro, a adenina, a timina, a guanina e a citosina. Para aqueles que tiverem esquecido seus cursos de biologia, lembremos que em uma molécula natural de DNA, a ordem dessas bases (A,T,G e C) constitui o código genético. São igualmente essas bases que asseguram o aparecimento de duas hastes da dupla hélice, a adenina se ligando à timina e a guanina à citosina.

A seguir, os pesquisadores fixaram essas hastes sobre partículas de ouro. Cada pedaço de DNA vai então se emparelhar com uma outra haste cujo código será complementar (um A diante de um T, um G diante de um C). Como as peças de um quebra-cabeça, as partículas de ouro, recobertas por suas hastes de DNA, vão se fixar umas às outras de um único modo. Se bem presas, pode-se provocar a automontagem das partículas em uma estrutura com a forma desejada.





Mathew Maye deseja que as nanomáquinas sejam automontadas em provetas, como uma reação química.

Créditos: Brookhaven National Laboratory



A equipe de Mathew Maye até o momento não fabricou nada de concreto. Contudo, os cientistas conseguiram dominar a técnica. Utilizando múltiplas formas de DNA, puderam controlar a velocidade de ordenamento das partículas e, recentemente, conseguiram obter agregados de tamanhos variados. Diferentes procedimentos (microscopia óptica, eletrônica e análise de raios X) lhes permitiram visualizar suas minúsculas criações e avançar via tentativa e erro.

Mais um esforcinho só e será possível fabricar nanomáquinas em pó, que não terão necessidade senão de um pouquinho de solvente para se tornarem funcionais!

Brookhaven National Laboratory (http://www.bnl.gov), consultado em 12 de setembro, 2007 (Tradução - MIA).


Assuntos Conexos:

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