محققان اسپانیایی موفق به ارائه روشی برای وارد کردن یون فلزی به داخل ساختار DNA شدند؛ بدون این که ساختار آن دچار تغییر شود. این کار موجب تولید ماده هیبریدی میشود که کاربردهای وسیعی در پزشکی، فناوری نانو و زیستفناوری دارد.
بدون تغییر ساختار DNA، یون فلزی وارد آن کنید
محققان دانشگاه گرانادا برای اولین بار موفق به اصلاح شیمیایی مولکولهای DNA شدند. با این کار امکان وارد کردن یونهای فلزی به ساختار DNA فراهم میشود؛ بدون این که ساختار رشتهای مارپیچی آن تغییر کند.
این یافته محققان به پژوهشگران اجازه میدهد تا مولکولهای هیبریدی DNA-فلز برای استفاده در بخش زیستفناوری و زیستپزشکی تولید شود، در حالی که ساختار آن تغییری نکرده باشد و حتی به دلیل وارد شدن یونهای فلزی، خواص جدیدی در مولکول DNA ایجاد شود. برای مثال، مولکول هیبریدی جدید دارای خواص فلورسانس، مغناطیسی، هدایت الکتریکی و کاتالیستی باشد.
نتایج این پروژه در قالب مقالهای با عنوان “Highly Stable Double-Stranded DNA Containing Sequential Silver(I)-Mediated 7-Deazaadenine/Thymine Watson–Crick Base Pairs” در نشریه Angewandte Chemie منتشر شدهاست.
در این مقاله محققان نشان دادند که با جایگزینی باز آدنین با واحد ۷-دیآزاآدنین میتوان خواص جدیدی در DNA ایجاد کرد؛ بدون این که ساختار آن تغییری کند. برای این کار محققان پیوندهای مشهور واتسون/کریک را به پیوندهای مشابهی تغییر دادند، در حالی که یونهای فلز نقره وارد ساختار DNA شدهاست. این ساختار هیبریدی پایدار بوده و یونها را در خود نگه میدارد و همچنین امکان کنترل موقعیت یونها در مولکول DNA وجود دارد. این که بتوان بدون تغییر ساختار DNA در آن خواص جدید ایجاد کرد، یک دستاورد تازه محسوب میشود.
گالیندو کوستا از محققان این پروژه میگوید: «تاکنون، تحقیقاتی که انجام شده تنها وارد کردن مقادیر بسیار کم از یونهای فلزی را درون ساختار DNA امکانپذیر کرده است. برای چنین کاری نیز باید از روشهای شیمیایی پیچیده استفاده کرد که معمولاً روی ساختار طبیعی DNA تأثیر منفی میگذارد. بنابراین کاربرد آن با محدودیتهایی همراه است.
اما سامانه نانومتری DNA-فلز که این گروه ارائه کردند با استفاده از روشهای آنزیمی و تکثیر DNA کار میکند. هدف از این پروژه، ارائه ماده هیبریدی برای استفاده در زیستفناوری، فناوری نانو و پزشکی است.
