Τι είναι το DNA Origami;

Μια συναρπαστική νέα μέθοδος χειρισμού του DNA θα μπορούσε να υπόσχεται πολλά για το μέλλον των μοριακών ηλεκτρονικών. Είναι το DNA origami, το πνευματικό τέκνο του ερευνητή του Caltech, Paul Rothemund. Το DNA origami είναι εκπληκτικό στις δυνατότητές του, ωστόσο χρησιμοποιεί τις πιο απλές τεχνικές και μια από τις πιο κομψές πρακτικές της τέχνης.
Θυμηθείτε ότι το DNA έρχεται στη διάσημη «διπλή έλικα», ένα ζευγάρι κλώνων μοριακού υλικού που συμπλέκονται. Το DNA χρησιμοποιείται από σχεδόν κάθε οργανισμό στον πλανήτη για την παραγωγή πρωτεϊνών μέσω ενός ειδικού συνόλου «οδηγιών». Εάν μπορούσαμε με κάποιο τρόπο να κάνουμε αυτές τις οδηγίες να λειτουργούν για εμάς, τότε θα μπορούσαμε να κατασκευάσουμε με βάση τα δικά μας πράγματα που διαφορετικά θα ήταν φτιαγμένα από τη φύση. Το DNA origami είναι το πρώτο βήμα σε αυτή τη διαδικασία.

Το DNA origami μπορεί να ακούγεται κάπως σαν το είδος της κλωνοποίησης που αποτελεί μέρος της συνεχιζόμενης δημόσιας ηθικής συζήτησης, αλλά στην ουσία είναι αυτό που κάνουν ο Rothemund και άλλοι. Ωστόσο, αντί να καλουπώνουν ολόκληρα ζώα ή ανθρώπους, αυτοί οι ερευνητές παράγουν πολύ μικρότερα προϊόντα, καθώς συμβάλλουν σημαντικά στο μέλλον της έρευνας του DNA. Συγκεκριμένα, διπλώνουν κλώνους DNA σε υποτυπώδεις μορφές όπως χαμογελαστά πρόσωπα και νιφάδες χιονιού, πρώτα απ ‘όλα, για να δείξουν ότι μπορεί να γίνει. Έχουν δημιουργηθεί, φυσικά, πιο περίπλοκες φιγούρες, συμπεριλαμβανομένου ενός μάλλον εντυπωσιακού χάρτη του δυτικού ημισφαιρίου, και ο απώτερος στόχος είναι να σχηματιστούν όλο και πιο περίπλοκα σχήματα προκειμένου να παραχθεί το επιθυμητό τελικό αποτέλεσμα, τα μοριακά ηλεκτρονικά. DNA origami, συναντήστε ηλεκτρονικά μονοπάτια.

Το origami DNA ονομάζεται έτσι λόγω του τρόπου με τον οποίο χειρίζεται το DNA. Με τη διαμόρφωση των κλώνων του DNA σε διάφορα σχήματα, οι επιστήμονες αντικατοπτρίζουν το origami, την πρακτική του διπλώματος χαρτιού σε διάφορα σχήματα. Η αναδίπλωση του DNA σε κάτι που μοιάζει με πλακέτα κυκλώματος μπορεί να γίνει στο σχετικό μέλλον, καθώς τα δισδιάστατα σχήματα που έχουν ήδη δημιουργήσει ο Rothemund και άλλοι είναι μόνο τα πρώτα βήματα σε μια διαδικασία που αναμένεται να περιλαμβάνει τρισδιάστατα σχήματα στο όχι και τόσο μακρινό μέλλον. Οι επιστήμονες θα μπορούσαν στη συνέχεια να πάρουν αυτές τις πλακέτες κυκλώματος origami DNA και να συνδέσουν σούπερ μικροσκοπικές καλωδιώσεις ή σωλήνες σε αυτές για να δημιουργήσουν έναν εξαιρετικά μικροσκοπικό ηλεκτρικό επεξεργαστή. Η τελική επέκταση αυτού θα μπορούσε να είναι ένας μεγαλύτερος ηλεκτρικός επεξεργαστής που παράγεται συνδέοντας πολλά μικρά παιδιά, στην ίδια θεωρία ότι τα 3D χαμογελαστά πρόσωπα του σημερινού origami DNA είναι οι πρόδρομοι των τρισδιάστατων φιγούρων του αύριο.