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Viernes, 26 de octubre de 2007
Cient?ficos del Laboratorio Nacional de Brookhaven han desarrollado un nuevo m?todo para controlar el autoensamblaje de part?culas de dimensiones microm?tricas y nanom?tricas. El m?todo, basado en estructuras de ADN dise?adas especialmente que cubren la superficie de las part?culas a tratar, puede usarse para manipular la estructura de numerosos materiales de inter?s para la industria, y por tanto es posible ajustar las propiedades de tales materiales logrando muchos m?s usos potenciales para ellas.

Por ejemplo, tal ajuste fino de los materiales a escala molecular promete el desarrollo de aplicaciones para conversi?n eficiente de energ?a, sistemas capaces de inyectar f?rmacos en c?lulas espec?ficas, y detecci?n biomolecular para vigilancia medioambiental y tareas m?dicas.

El nuevo m?todo ha sido desarrollado por Mathew M. Maye, Dmytro Nykypanchuk, Daniel van der Lelie, y Oleg Gang.

Este m?todo es ?nico, porque al utilizarlo los investigadores lograron pegar a las superficies de las part?culas dos tipos de ADN con funciones diferentes. El primer tipo (hebras individuales complementarias de ADN) forma una doble h?lice. El segundo tipo es ADN neutro no complementario, que proporciona una fuerza de repulsi?n. A diferencia de estudios anteriores en los que se pegaron a las part?culas s?lo hebras de ADN complementario, a?adir la fuerza repulsiva permite regular el tama?o de los racimos de part?culas y la velocidad de su autoensamblaje con m?s precisi?n.

Los investigadores realizaron los experimentos en nanopart?culas de oro, con tama?os de nan?metros, y micropart?culas de poliestireno (un tipo de pl?stico), con tama?os de micras. Estas part?culas sirvieron como modelos para probar la posibilidad de emplear esta t?cnica con otras peque?as part?culas.

Los cient?ficos sintetizaron el ADN para que reaccionara qu?micamente con las part?culas. Controlaron el proceso de autoensamblaje gracias a mantener constante la cantidad total de ADN, variando la proporci?n del ADN complementario y la del no complementario. Esta t?cnica permiti? regular el autoensamblaje en una gama arquitect?nica muy amplia, desde la construcci?n de racimos formados por millones de part?culas, hasta mantener virtualmente separadas a part?culas individuales, sin formar agregados.