Un nuovo metodo di produzione breve, Le molecole di DNA a singolo filamento possono risolvere molti dei problemi associati agli attuali metodi di produzione. Il nuovo metodo, che è descritto nel periodico scientifico Metodi della natura , può essere utile sia per la nanotecnologia del DNA sia per lo sviluppo di farmaci costituiti da frammenti di DNA.

La nuova tecnica per la produzione di corti, molecole di DNA a singolo filamento – o oligonucleotidi – sono state sviluppate dai ricercatori del Karolinska Institutet in Svezia e dell'Università di Harvard. Tali frammenti di DNA costituiscono uno strumento fondamentale per i ricercatori e svolgono un ruolo chiave in molti campi della scienza. Molti dei recenti progressi nella ricerca e nello sviluppo genetico e biologico molecolare, come la capacità di scansionare rapidamente il genoma di un organismo, non sarebbe stato possibile senza oligonucleotidi

Il nuovo metodo è versatile e in grado di risolvere i problemi che attualmente limitano la produzione di frammenti di DNA.

"Abbiamo utilizzato metodi di produzione enzimatica per creare un sistema che non solo migliora la qualità degli oligonucleotidi prodotti, ma che consente anche di aumentare la produzione utilizzando batteri per produrre grandi quantità di copie di DNA a basso costo, " afferma il co-sviluppatore Björn Högberg presso lo Swedish Medical Nanoscience Center, parte del Dipartimento di Neuroscienze del Karolinska Institutet.

Il processo di bioproduzione, per cui i batteri vengono utilizzati per copiare sequenze di DNA, consente la produzione di grandi quantità di copie di DNA a basso costo. A differenza degli attuali metodi di sintesi degli oligonucleotidi, dove il numero di errori aumenta con la lunghezza della sequenza, questo nuovo metodo secondo gli sviluppatori funziona bene anche per lunghi oligonucleotidi di diverse centinaia di basi azotate.

Le molecole di DNA vengono prima formate come una lunga stringa di DNA a singolo filamento in cui la sequenza di interesse viene ripetuta più volte. Il lungo filo forma minuscole regioni chiamate forcine, dove il filo si ripiega su se stesso. Queste forcine possono quindi essere tagliate da enzimi, che servono come un paio di forbici biologico-molecolari che tagliano il DNA in siti selezionati. Possono così essere prodotti contemporaneamente più oligonucleotidi diversi in una combinazione perfettamente bilanciata, che è importante se devono essere cristallizzati o usati terapeuticamente.

"Sono già disponibili farmaci a base di oligonucleotidi, ed è molto probabile che il nostro metodo possa essere utilizzato per produrre versioni più pure ed economiche di questi farmaci, " afferma il dottor Björn Högberg.