محققان دانمارکی و آلمانی با استفاده از روش اُریگامی یک جعبه نانومقیاس دربدار ساخته‌اند که می‌توان آن را باز و بسته کرد.
تولید یک نانوجعبه جدید با کاربردهای متنوع
محققان دانمارکی و آلمانی با استفاده از روش اُریگامی یک جعبه نانومقیاس دربدار ساخته‌اند که می‌توان آن را باز و بسته کرد. ابعاد این جعبه ساخته شده از DNA معادل ۳۶*۳۶*۴۲ نانومتر است. این جعبه با این ابعاد می‌تواند اشیای نانومقیاس مختلفی را حمل کند. می‌توان از این جعبه به عنوان یک نانوظرف برای دارورسانی یا به‌عنوان نوع جدیدی از حسگرهای زیستی بهره برد.
جورگون جِمس از دانشگاه Aarhus می‌گوید این جعبه‌ی ساخته شده از DNA بزرگ‌ترین و پیچیده‌ترین ساختار مصنوعی خودآرایی است که تاکنون ساخته شده است. این جعبه همچنین کوچک‌ترین جعبه‌ای است که تا به حال تولید شده است.
روش اُریگامی DNA در سال ۲۰۰۶ توسط پل روتموند توسعه یافته و برای اولین بار برای تولید ساختارهای دو بعدی DNA مورد استفاده قرار گرفت. اُریگامی کلمه‌ای ژاپنی برای تازدن کاغذ است و در روش ذکر شده، یک ژن ویروسی بزرگ با ترکیب نمودن بیش از ۲۰۰ توالی سنتزی DNA تا زده می‌شود.
جِمس و همکارانش این روش را با توسعه نرم‌افزاری که می‌تواند ساختارهای دو بعدی و حتی سه‌بعدی را تا بزند، بسط داده‌اند.
بزرگی این جعبه به حدی است که می‌تواند یک ریبوزوم منفرد و یا یک ویروس فلج اطفال را در خود جای دهد. شش وجه این جعبه از مارپیچ‌های DNA به هم پیچیده‌ای تشکیل شده است که به لطف وجود ۲۲۰ رشته کوتاه و سنتزی نوکلئوتیدی (اُلیگونوکلئوتیدها) به این شکل درآمده است.
زمانی که دو توالی موجود در درب این جعبه، توالی‌های مکمل خود را درون جعبه تشخیص می‌دهند، جعبه بسته می‌شود. تشکیل دو مارپیچ DNA موجب بسته شدن درِ این جعبه می‌شود.
اتفاق دیگری نیز ممکن است بیافتد: دو توالی خاص DNA یا RNA خارجی می‌توانند با دو قفل DNA درون جعبه، مارپیچ‌های طولانی‌تری را شکل دهند. این دو توالی خارجی در رقابت با توالی‌های داخلی برنده شده و در جعبه باز می‌شود. جمس می‌گوید: «در این حالت به دلیل وجود دافعه میان تمام بارهای منفی درون جعبه، درِ جعبه به صورت اتوماتیک باز می‌شود».
می‌توان از این جعبه علاوه بر حمل و رسانش دارو به درون سلول‌ها، به عنوان یک تشدیدکننده نیز استفاده کرد. جمس می‌گوید دلیل این امر این است که حضور تنها دو مولکول DNA می‌تواند منجر به رهایش تعداد زیادی از ترکیبات پیام‌رسان درون جعبه شود. بنابراین می‌توان از این جعبه به‌عنوان ابزار جدید حسگری زیستی نیز بهره برد.
نتایج این کار در مجله Nature منتشر شده است.
