(Phys.org) - El ADN contiene el código genético de todo tipo de moléculas y rasgos biológicos. Pero los investigadores de la Universidad de Illinois han descubierto que el código del ADN puede dar forma a estructuras metálicas de manera similar.

El equipo descubrió que los segmentos de ADN pueden dirigir la forma de las nanopartículas de oro, pequeños cristales de oro que tienen muchas aplicaciones en medicina. electrónica y catálisis. Dirigido por Yi Lu, el Profesor Schenck de Química en la U. de I., el equipo publicó sus sorprendentes hallazgos en la revista Angewandte Chemie .

"La síntesis de nanopartículas codificadas por ADN puede proporcionarnos una forma sencilla pero novedosa de producir nanopartículas con formas y propiedades predecibles, ", Dijo Lu." Tal descubrimiento tiene impactos potenciales en la bio-nanotecnología y aplicaciones en nuestra vida cotidiana, como la catálisis, sintiendo imagenología y medicina ".

Las nanopartículas de oro tienen amplias aplicaciones tanto en biología como en ciencia de materiales gracias a sus propiedades fisicoquímicas únicas. Las propiedades de una nanopartícula de oro están determinadas en gran medida por su forma y tamaño, por lo que es fundamental poder adaptar las propiedades de una nanopartícula para una aplicación específica.

“Nos preguntamos si diferentes combinaciones de secuencias de ADN podrían constituir 'códigos genéticos' para dirigir la síntesis de nanomateriales de una manera similar a su dirección de síntesis de proteínas, "dijo Zidong Wang, un recién graduado del grupo de Lu y el primer autor del artículo.

Las nanopartículas de oro se fabrican cosiendo pequeñas semillas de oro en una solución de sal de oro. Las partículas crecen a medida que el oro en la solución salina se deposita sobre las semillas. El grupo de Lu incubó las semillas de oro con segmentos cortos de ADN antes de agregar la solución salina. haciendo que las partículas crezcan en varias formas determinadas por el código genético del ADN.

El alfabeto de ADN consta de cuatro letras:A, T, G y C. El término código genético se refiere a la secuencia de estas letras, llamadas bases. Las cuatro bases y sus combinaciones pueden unirse de manera diferente con las facetas de las nano semillas de oro y dirigir las vías de crecimiento de las nano semillas. resultando en diferentes formas.

En sus experimentos, los investigadores encontraron que las hebras de A repetidas producían ásperas, partículas redondas de oro; T's, estrellas; C's, ronda, discos planos; G's, hexágonos. Luego, el grupo probó cadenas de ADN que eran una combinación de dos bases, por ejemplo, 10 T y 20 A. Descubrieron que muchas de las bases compiten entre sí dando como resultado formas intermedias, aunque A domina sobre T.

Próximo, los investigadores planean investigar exactamente cómo los códigos de ADN dirigen el crecimiento de nanopartículas. También planean aplicar su método para sintetizar otros tipos de nanomateriales con aplicaciones novedosas.