El ADN ensamblado en nanoestructuras como tubos y formas inspiradas en el origami algún día podría encontrar aplicaciones que van desde computadoras de ADN hasta nanomedicina. Sin embargo, estas intrigantes estructuras no persisten por mucho tiempo en ambientes biológicos debido a enzimas llamadas nucleasas que degradan el ADN. Ahora, Los investigadores han diseñado nanoestructuras de ADN que pueden curarse a sí mismas en suero. Informan sus resultados en el diario de ACS Nano letras .

Algún día, los médicos podrían introducir nanoestructuras de ADN en el cuerpo humano para diagnosticar enfermedades o administrar medicamentos, entre otras aplicaciones. Pero primero, deben encontrar una manera de proteger o reparar las moléculas cuando atacan las nucleasas. Los investigadores han desarrollado varios enfoques para estabilizar las estructuras en suero, como modificar químicamente o recubrir el ADN. Sin embargo, hacer este ADN estabilizado puede ser costoso y llevar mucho tiempo, y las modificaciones podrían afectar la biocompatibilidad o función de las nanoestructuras. Entonces, Yi Li y Rebecca Schulman querían desarrollar un proceso de autorreparación que pudiera extender sustancialmente la vida útil de las nanoestructuras de ADN.

Los investigadores diseñaron nanotubos de ADN que se autoensamblan a partir de "mosaicos" de ADN más pequeños. En suero a temperatura corporal, las nanoestructuras se degradaron en solo 24 horas. Sin embargo, cuando los investigadores agregaron baldosas adicionales al suero que contenía los nanotubos, los bloques de construcción repararon las estructuras dañadas, extendiendo su vida útil a más de 96 horas. Al etiquetar los nanotubos originales y los mosaicos adicionales con tintes fluorescentes de diferentes colores, El equipo determinó que las pequeñas piezas de ADN adicionales reparaban las estructuras degradantes reemplazando las baldosas dañadas y uniéndose a los extremos de los nanotubos. Los investigadores desarrollaron un modelo informático del proceso que indicaba que las nanoestructuras de ADN podrían mantenerse durante meses o más utilizando el método de autocuración.