Ученые предлагают использовать ДНК в качестве нанопроводов

По словам профессора Жаклин Бартон (Jacqueline Barton) из
Калифорнийского технологического института в Пасадене, США, ведущего
автора публикации, нанопровода из ДНК по своим электрофизическим
характеристикам удовлетворяют сразу нескольким критериям, необходимым
для их практического использования. Кроме того, их легко получить и
"встроить" в уже созданную архитектуру молекулярного электронного
устройства.

В своем эксперименте ученые использовали массив вертикально
ориентированных цепочек ДНК длиной в 100 нуклеотидов (букв),
закрепленных на плоской золотой пластинке с помощью специального
химического соединения. Свободный конец каждого из отрезков был снабжен
молекулой-красителем, светящимся ярким синим цветом при протекании через
него электрического тока.

Опустив полученную конструкцию в раствор электролита и приложив
небольшое электрическое напряжение, ученые наблюдали синее свечение,
подтверждающее протекание электричества через ДНК-нанопровода.

При этом такие нарушения в двойной спирали ДНК, как частичный разрыв
цепочки фосфатных связей, не приводят к снижению электропроводности,
тогда как нарушение последовательности азотистых оснований, составляющих
основу каждого нуклеотида молекулы, приводят к резкому падению
проводимости.

Бартон признает, что ДНК-нанопровода являются весьма деликатными
компонентами молекулярных устройств, а их электропроводность может быть
легко нарушена внешними воздействиями. Тем не менее, особые условия, в
которых ДНК сохраняет свои свойства электронного проводника, могут быть
легко соблюдены, если подобные нанопровода будут использоваться в
электронных биологических сенсорных устройствах для обнаружения тех или
иных веществ.

"ДНК можно расценивать как продолжение золотого электрода, сенсора
длиной 34 нанометра, который идеально подходит для проведения анализа в
физиологических условиях", - пишут авторы в своей статье.