محققان دانشگاه واشینگتن موفق به سنتز DNAهای مصنوعی شدند، این ساختارهای مولکولی نانومقیاس به شکلی طراحی می‌شوند که بتوانند وظیفه ویژه‌ای را انجام دهند.
راهبردی برای سنتز DNAهای مصنوعی با قابلیت‌های ویژه
برنامه‌نویس‌ها از جاوا یا پیتون برای نوشتن برنامه‌های کامپیوتری استفاده می‌کنند، به زودی شیمی‌دان‌ها نیز می‌توانند از یک سری دستورالعمل استفاده کرده تا DNA را مجبور به رفتار ویژه‌ای در لوله آزمایش کنند.
یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه واشینگتن زبان برنامه‌نویسی ارائه کردند که با استفاده از آن شیمی‌دان‌ها می‌توانند رفتار‌های الکتروشیمیایی ویژه‌ای ایجاد کنند. در واقع محققان از این برنامه برای طراحی یک سری واکنش شیمیایی استفاده می‌کنند که در نهایت به یک رفتار الکتروشیمیایی ویژه منجر می‌شود این امر شبیه کنترل‌گرهای موجود در ادواتی نظیر خودرو و روبات‌ها است. در پزشکی نیز از چنین سیستم‌هایی برای رهایش دارو استفاده می‌شود. نتایج این پژوهش در نشریه Nature Nanotechnology به چاپ رسیده است.
جرج سیلینگ می‌گوید: ما ابتدا از یک سری روابط ریاضی شروع کردیم و با استفاده از شبیه‌سازی، مولکول‌های DNA را به شکل دلخواه در آوردیم. سپس تصمیم گرفتیم از این روش به صورت عملی استفاده کرده تا ساختارهایی از پیش تعیین شده را تولید کنیم.
در حال حاضر اگر شیمی‌دان‌ها یا زیست‌شناسان بخواهند یک شبکه مولکولی پیچیده را ایجاد کنند باید از یک سری واکنش پیچیده و دشوار استفاده کنند، برای کاهش هزینه و زمان مورد نیاز برای طراحی این شبکه‌ها، محققان این راهبرد جدید را ارائه کردند. سیلینگ می‌گوید: این روش می‌تواند چند مشکل را همزمان حل کند. اگر شما بخواهید که کامپیوتر کار خاصی انجام دهد باید برنامه متناسب با آن را به دستگاه بدهید؛ ما نیز دقیقا همین کار را کردیم.
بدن انسان و دیگر جانداران از شبکه مولکولی پیچیده و نانومقیاسی تشکیل شده‌است که با استفاده از آن عملکرد سلول‌های بدن کنترل می‌شود. محققان این پروژه روشی یافتند که بتوانند این سیستم مولکولی پیچیده را دستکاری کند. در واقع این گروه، DNAهای مصنوعی ایجاد کردند که برای انجام وظیفه خاصی طراحی شده‌اند.
این روش جدید را می‌توان در حوزه پزشکی به کار گرفت، در آینده از آن می‌توان برای ساخت ادوات مختلف نظیر حسگرهای هوشمند استفاده کرد. از این روش می‌توان برای وارد کردن DNAهای سنتز شده به درون سلول استفاده کرد این DNAها به شکلی برنامه‌ریزی شده‌اند که در صورت بروز شرایط غیرنرمال، عکس‌العمل از خود نشان می‌دهند، برای مثال می‌توانند داروی ویژه‌ای را رهاسازی کنند.
