محققان دانشگاه کرنل قبلاً «بارکدهای» DNA را تولید کردهاند. این بارکدها رشتههایی از مواد ژنتیکی هستند که حضور مولکولهای مختلف را از طریق فلورسانس به سرعت تشخیص میدهند. حال آنها مولکولهای DNA جدیدی ساختهاند که میتوانند عوامل بیماریزا را شناسایی کرده و با تشکیل زنجیرههای درازی به نام پلیمرها، داروهای مورد نظر را درون سلول رها کنند.
شناسایی عوامل بیماریزا با مولکولهای DNA
محققان دانشگاه کرنل قبلاً «بارکدهای» “DNA” را تولید کردهاند. این بارکدها رشتههایی
از مواد ژنتیکی هستند که حضور مولکولهای مختلف را از طریق فلورسانس به سرعت تشخیص
میدهند. حال آنها مولکولهای “DNA” جدیدی ساختهاند که میتوانند عوامل بیماریزا را
شناسایی کرده و با تشکیل زنجیرههای درازی به نام پلیمرها، داروهای مورد نظر را
درون سلول رها کنند.
دان لوئو و همکارانش از دانشگاه کرنل در مقالهای که در شماره ۴ می مجله Nature
Nanotechnology منتشر شده است، توضیح دادهاند که مولکولهای ساده “DNA” آنها (مونومر)
در حضور عوامل بیماریزایی همچون سارس یا HIV و با تابش نور ماورای بنفش به هم متصل
شده و پلیمریزه میشوند.
این گروه تحقیقاتی گزارش نمودهاند که پلیمرهایی که از هزاران مونومر ساخته
میشوند، میتوانند عوامل بیماریزا را به سرعت شناسایی کنند. آنها از رشتههای
نامتقارنی از “DNA” استفاده کردند که به انتهای آنها توالی منحصر به فردی از
اسیدهای آمینه متصل شده بود. به این توالی کدهای زیپ (zip codes) میگویند. هر
زیپ کد میتواند به توالی متناظر خود (مثل “DNA” عوامل بیماریزایی همچون HIV)
متصل شود. زمانی که این زیپ کدها و عوامل بیماریزا همدیگر را پیدا میکنند،
زنجیرههایی تشکیل میدهند که پیچ خورده و کرههای قابل تشخیص در زیر میکروسکوپ
را شکل میدهند.
این پژوهشگران با استفاده از همین روش چندین داروی مبتنی بر اسید نوکئیک را
همراه با یک سری ردیابها به رشتههای “DNA” متصل نمودند. این داروها در مرحله
بعد توسط سلولهای مورد نظر جذب میشوند.
لوئو که استاد مهندسی زیستی و محیط زیست است میگوید این کار نشان میدهد که
“DNA” تنها یک ماده ژنتیکی نیست و میتوان از آن به عنوان یک ساختار مفید برای
حمل دارو یا مواد دیگر استفاده کرد. او میافزاید: «بخش ژنتیکی، تشخیص عامل
بیماریزا، و بخش کلی کار، تولید نانوساختار است».
از اعضای دیگر این گروه تحقیقاتی میتوان به جونگ لی، همکار فوق دکترا، و دیوید
مولر، استادیار فیزیک کاربردی و مهندسی اشاره کرد.