Una rappresentazione di una tessera origami DNA con una rete di tracce incorporata. Il motore DNA o motore, in rosso, può essere programmato per navigare in una serie di incroci per raggiungere uno dei quattro punti finali desiderati. Credito:Sugiyama Lab, CIEM dell'Università di Kyoto.
Ampliamento del lavoro precedente con motori che viaggiano su binari rettilinei, un team di ricercatori dell'Università di Kyoto e dell'Università di Oxford ha utilizzato con successo blocchi di DNA per costruire un motore in grado di navigare in una rete programmabile di binari con più interruttori. Le scoperte, pubblicato nell'edizione online del 22 gennaio della rivista Nanotecnologia della natura , dovrebbero portare a ulteriori sviluppi nel campo della nanoingegneria.
La ricerca utilizza la tecnologia degli origami del DNA, dove i filamenti di molecole di DNA sono sequenziati in modo tale da farli autoassemblare nelle strutture 2D e persino 3D desiderate. In questo ultimo sforzo, gli scienziati hanno costruito una rete di binari e interruttori in cima a tessere di origami di DNA, che ha permesso alle molecole del motore di viaggiare lungo questi sistemi ferroviari.
"Abbiamo dimostrato che non solo è possibile costruire dispositivi su scala nanometrica che funzionano in modo autonomo, " ha spiegato il dott. Masayuki Endo dell'Istituto per le scienze integrate dei materiali cellulari (iCeMS) dell'Università di Kyoto, "ma che possiamo fare in modo che tali dispositivi producano output prevedibili basati su diversi, condizioni di partenza controllabili."
Il gruppo, incluso l'autore principale Dr. Shelley Wickham a Oxford, si aspetta che il lavoro possa portare allo sviluppo di sistemi ancora più complessi, come linee di assemblaggio molecolare programmabili e sensori sofisticati.
"Siamo davvero ancora in una fase iniziale nella progettazione di sistemi di ingegneria basati su origami del DNA, " ha elaborato iCeMS Prof. Hiroshi Sugiyama. "La promessa è grande, ma allo stesso tempo ci sono ancora molti ostacoli tecnici da superare per migliorare la qualità dell'output. Questo è solo l'inizio di questo nuovo ed entusiasmante campo".