Vad är DNA Origami?
En spännande ny metod för att manipulera DNA kan ge ett stort löfte om molekylelektronikens framtid. Det är DNA-origami, hjärnbarnet till Caltech-forskaren Paul Rothemund. DNA-origami är förbluffande i sina möjligheter, men använder ändå den enklaste tekniken och en av konstens mest eleganta metoder.
Kom ihåg att DNA kommer i den berömda "dubbla helixen", ett par strängar av molekylärt material som flätas samman. DNA används av nästan alla organismer på planeten för att göra proteiner via en speciell uppsättning "instruktioner". Om vi på något sätt skulle få dessa instruktioner att fungera för oss, kan vi bygga på våra egna saker som annars skulle vara gjorda av naturen. DNA-origami är det första steget i denna process.
DNA-origami kanske låter lite som den typ av kloning som ingår i den pågående allmänna etiska debatten, men det är i huvudsak vad Rothemund och andra gör. I stället för att forma hela djur eller människor, gör dock dessa forskare mycket mindre produkter eftersom de ger stora bidrag till framtiden för DNA-forskning. Specifikt lägger de DNA-trådar i rudimentära former som leende ansikten och snöflingor, för det första för att visa att det kan göras. Mer komplicerade figurer har naturligtvis skapats, inklusive en ganska imponerande karta över västra halvklotet, och det ultimata målet är att bilda allt mer komplexa former för att producera det önskade slutresultatet, molekylär elektronik. DNA origami, möta elektroniska vägar.
DNA-origami heter så på grund av det sätt på vilket DNA manipuleras. Genom att forma DNA-strängarna i olika former speglar forskarna origami, praxis att fälla papper i olika former. Att lägga DNA i något som liknar ett kretskort kan vara i relativ framtid, eftersom de tvådimensionella former som Rothemund och andra redan har skapat är bara de första stegen i en process som förväntas inkludera 3D-former i en inte alltför avlägsen framtid. Forskare kan sedan ta dessa DNA-origami-kretskort och ansluta supertunna kablar eller slangar till dem för att skapa en super-liten elektrisk processor. Den ultimata utvidgningen av detta kan vara en större elektrisk processor som produceras genom att ansluta en hel del små, på samma teori att de 2D-leende ansiktenna till dagens DNA-origami är föregångarna till morgondagens 3D-figurer.