Johns Hopkins Üniversitesi araştırmacıları, tek bir insan saç telinin yalnızca milyonda biri genişliğindeki mikroskobik borular üzerinde çalışarak, bu en küçük boru hatlarını en küçük sızıntılardan bile korumak için bir yöntem geliştirdiler.
Farklı biyoyapılara bağlanabilen, kendi kendine birleşen, kendi kendini onaran nanotüplerden oluşan sızdırmaz boru, bir gün insan vücudundaki belirli hücrelere özel ilaçlar, proteinler ve moleküller taşıyabilecek bir nanotüp ağı geliştirmeye yönelik büyük bir adımdır. Araştırma sonuçları yakın zamanda Science Advances'te yayınlanmıştır.
Bilim insanları, birkaç mikron uzunluğunda veya yaklaşık olarak bir toz parçacığı boyutunda olan ve yedi nanometre çapında veya bir karıncadan yaklaşık iki milyon kat daha küçük olan tüpler kullandılar.
Teknoloji, tüpleri büyütmek ve onarmak için yapı taşları olarak DNA parçalarını yeniden kullanan ve aynı zamanda belirli yapıları aramalarına ve bunlara bağlanmalarına izin veren mevcut bir tekniğe dayanmaktadır.
Johns Hopkins'in kimya ve biyomoleküler mühendisliği bölümünden doktora mezunu ve çalışmanın ortak liderliğini yapan Yi Li, "Artık buna daha çok bir sıhhi tesisat sistemi diyebiliriz, çünkü belirli malzemelerin veya moleküllerin akışını bu kanalları kullanarak çok daha uzun mesafelere yönlendiriyoruz" dedi. "Bu taşımayı durdurmak için bu kanallara çok özel olarak bağlanan başka bir DNA yapısını kullanarak, bu akışı ne zaman durduracağımızı kontrol edebiliyoruz, bir valf veya bir tıkaç gibi çalışıyor."
DNA nanotüpleri, bilim insanlarının nöronların birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir. Araştırmacılar bunları kanser gibi hastalıkları ve vücudun 200'den fazla hücre tipinin işlevlerini incelemek için de kullanabilirler.
Daha sonra ekip, sentetik ve gerçek hücrelerin yanı sıra farklı molekül türleri ile ek çalışmalar yapacak.
Kaynak: Yi Li, Christopher Maffeo, Himanshu Joshi, Aleksei Aksimentiev, Brice Ménard ve Rebecca Schulman, 7 Eylül 2022, Science Advances tarafından “Mikron uzunluktaki DNA nanokanalları aracılığıyla küçük moleküllerin uçtan uca sızıntısız taşınması” .
DOI: 10.1126/sciadv.abq4834