DNA یکی از نویدبخش‌ترین مواد برای نانوساختارهای سه‌بعدی برنامه‌ریزی شده است. اکنون محققان در دانشگاه ایالتی آریزونا به منظور طراحی نانوساختارهای سه‌بعدی معین روشی برای خودآرائی لوله‌های DNA توسعه داده‌اند. این محققان برای ساخت نانوساختارهای سه بعدی از نانوذرات طلا، این نانوذرات را از طریق گروه تیولی به مارپیچ‌های دوگانه DNA متصل کرده‌اند.
خودآرایی DNA و طراحی نانوساختارهای سه‌بعدی
DNA یکی از نویدبخش‌ترین مواد برای نانوساختارهای سه‌بعدی برنامه‌ریزی شده است. اکنون محققان در دانشگاه ایالتی آریزونا به منظور طراحی نانوساختارهای سه‌بعدی معین روشی برای خودآرائی لوله‌های DNA توسعه داده‌اند. این محققان برای ساخت نانوساختارهای سه بعدی از نانوذرات طلا، این نانوذرات را از طریق گروه تیولی به مارپیچ‌های دوگانه DNA متصل کرده‌اند.
موقعی که این مارپیچ‌های دوگانه‌ی اصلاح‌شده خودشان را به صورت موازی همدیگر مرتب می‌کنند، دافعه‌های الکترواستاتیکی و فضایی بین نانوذرات طلای مجاور هم سبب حلقوی شدن ترتیب این مولکول‌ها می‌شوند. در نتیجه این خودآرایی ساختارهای لوله‌ای گوناگونی ایجاد می‌شود که نانوذرات طلا روی سطح بیرونی آنها قرار دارند. بسته به اندازه‌ی نانوذرات طلا و میزان خمیدگی رشته‌های DNA موازی، این ساختارهای لوله‌ای می‌توانند به صورت لوله‌های حلزونی منفرد، دوگانه یا حتی لوله‌های حلزونی دوجداره آرایش یابند.
به نظر می‌رسد ایجاد نانوساختارهای سه بعدی معینی از DNA که با کمک نانوذرات طلا یا دیگر نانوذرات آرایش یافته‌اند، یک روش بسیار نوید‌بخش برای حرکت به سمت گستره‌ای از کاربردهای مبتنی بر فناوری نانو؛ می‌باشد. نانوالکترونیک و فوتونیک از جمله این کاربردها هستند، اما این محققان اعتقاد دارند که افزاره‌های فوق‌العاده‌ی بیشتری می‌توان برای این نانوساختارها تصور کرد.
هااُیان، یکی از این محققان می‌گوید: برای مثال، واسطه‌های القاء، یکی از این افزاره‌ها می‌باشند که از حلزونی کردن نانوذرات طلا با یک هسته‌ی مغناطیسی می‌توانند ساخته شوند. حتی اگر یک لوله DNA طراح بتواند برای کانال‌کشی ارتباطات الکتریکی بین سلول‌های عصبی استفاده شود، توانایی این نانوساختارها بسیار هیجان‌آورتر خواهد شد. این لوله‌ها می‌توانند به‌عنوان یک رابط داخلی برای افزاره‌های نانوالکترونیک استفاده شوند.
این محققان نتایج خود را در مجله Science منتشر کرده‌اند.
