پژوهشگران موفق شدند روشی برای تولید ساختارهای دی ان حاوی بخش‌های دو رشته‌ای و چهار رشته‌ای ارائه کنند. این ساختارها دارای خواص ویژه‌ای نظیر مقاومت بالا در برابر حرارت است.
ایجاد ساختار دی ان ای حاوی بخش‌های دو و چهار رشته‌ای
یک تیم تحقیقات بین‌المللی از موسسه فناوری و علوم نانومقیاس NIST و دانشگاه سانفرانسیسکو دی کوییتو موفق به ساخت نانوفیبر خودآرا از جنس دی ان ای شدند که هم ساختار دو رشته‌ای و هم چهار رشته‌ای دارد. این پروژه گامی دیگر به سوی تولید ساختارهای جدید غیرهمجنس است. مواد مبتنی بر دی ان ای دارای خواص منحصر به فرد و جالبی هستند که از آنها می‌توان برای ایجاد ساختارهای دیگر به روش پایین به بالا استفاده کرد. برای مثال می‌توان از این مواد در تولید نانوذرات معدنی و قطعات الکترونیکی مولکولی استفاده کرد.
این نانوفیبر جدید از واحدهای دی ان ای دو رشته‌ای در حضور یون پتاسیم ایجاد شده است که این واحد با اتصال به هم تبدیل به یک فیبر شده‌اند. چهاررشته‌ای‌های دی ان ای ساختارهایی غیرمعمول هستند که می‌توانند از توالی‌هایی که غنی از اسید نوکلئیک گوانین هستند ایجاد شوند. هر رشته در جفت رشته‌ای‌های دی ان ای که حاوی هشت گوانین است موجب عدم همترازی گوانینی می‌شود. زمانی که یون‌های پتاسیم به این سیستم اضافه می‌شود، دو رشته‌ای‌ها خودآرایی داده و ساختار چهاررشته‌ای ایجاد می‌کند. با این کار ساختار نهایی حاوی بخش‌های دو رشته‌ای و چهاررشته‌ای می‌شود. این فیبرها با استفاده از طیف‌سنجی جرمی الکتروریسندگی و الکتروفوریز ژلی قابل شناسایی است. آنالیز تک مولکول‌ها با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی نشان می‌دهد که طول فیبرها از ۲۵۰ تا ۲۰۰۰ نانومتر می‌رسد. از آنجایی که برهمکنش میان چهاررشته‌های دی ان ای در بخش‌های مختلف ساختار اتفاق می‌افتد، ساختار نهایی مستحکم‌تر از ساختار دو رشته‌ای معمولی است. این استحکام موجب افزایش دامنه کاربرد این ساختارها در فناوری‌نانو می‌شود. برخلاف اوریگامی دی ان ای که تنها مبتنی بر دورشته‌ای دی ان ای است، این ساختارها دارای واحدهای دو و چهار رشته‌ای بوده که می‌توان محصولاتی تولید کرد که در دماهای مختلف، از دمای اتاق گرفته تا دمای ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد، مقاوم باشند.
به اعتقاد ورونیکا زالای، این پروژه می‌تواند موجب پیوند خوردن روش‌های مختلف دستکاری دی ان ای با هم شود. همچنین می‌توان با استفاده از این راهبرد جدید نانوساختارهای مختلف نظیر نقاط کوانتومی را با رشته‌های دی ان ای ترکیب کرد و در نهایت محصولاتی زیستی تولید نمود.
نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Synapsable quadruplex-mediated fibers در نشریه Nanoscale Research Letters به چاپ رسیده است.
