Was ist DNA-Origami?

Eine aufregende neue Methode zur Manipulation von DNA könnte für die Zukunft der molekularen Elektronik vielversprechend sein. Es ist DNA-Origami, die Idee des Caltech-Forschers Paul Rothemund. DNA-Origami ist in seinen Möglichkeiten überwältigend, verwendet jedoch die einfachsten Techniken und eine der elegantesten Praktiken der Kunst.
Denken Sie daran, dass die DNA in der berühmten „Doppelhelix“ vorkommt, einem Paar von Strängen aus molekularem Material, die sich verflechten. DNA wird von fast jedem Organismus auf dem Planeten verwendet, um Proteine ​​über einen speziellen Satz von „Anweisungen“ herzustellen. Wenn wir diese Anweisungen irgendwie für uns arbeiten lassen könnten, könnten wir auf unseren eigenen Dingen bauen, die sonst von der Natur gemacht würden. DNA-Origami ist der erste Schritt in diesem Prozess.

DNA-Origami mag ein bisschen wie die Art von Klonen klingen, die Teil der anhaltenden öffentlichen Ethikdebatte ist, aber im Wesentlichen ist es das, was Rothemund und andere tun. Anstatt ganze Tiere oder Menschen zu formen, stellen diese Forscher jedoch weitaus kleinere Produkte her, da sie einen großen Beitrag zur Zukunft der DNA-Forschung leisten. Konkret falten sie DNA-Stränge in rudimentäre Formen wie lächelnde Gesichter und Schneeflocken, um zu zeigen, dass dies möglich ist. Natürlich wurden kompliziertere Figuren geschaffen, darunter eine ziemlich beeindruckende Karte der westlichen Hemisphäre, und das ultimative Ziel ist es, immer komplexere Formen zu bilden, um das gewünschte Endergebnis, die molekulare Elektronik, zu erzielen. DNA-Origami, elektronische Wege treffen.

DNA-Origami wird so genannt, weil die DNA manipuliert wird. Indem sie die DNA-Stränge in verschiedene Formen formen, spiegeln die Wissenschaftler Origami wider, die Praxis, Papier in verschiedene Formen zu falten. Das Falten der DNA zu etwas, das einer Leiterplatte ähnelt, könnte in relativer Zukunft liegen, da die zweidimensionalen Formen, die Rothemund und andere bereits geschaffen haben, nur die ersten Schritte in einem Prozess sind, der in nicht allzu ferner Zukunft voraussichtlich 3D-Formen umfassen wird. Wissenschaftler könnten dann diese DNA-Origami-Leiterplatten nehmen und winzige Kabel oder Schläuche daran anschließen, um einen winzigen elektrischen Prozessor zu bauen. Die ultimative Erweiterung könnte ein größerer elektrischer Prozessor sein, der durch die Verbindung vieler Kleiner hergestellt wird, nach der gleichen Theorie, dass die 2D-lächelnden Gesichter des DNA-Origamis von heute die Vorläufer der 3D-Figuren von morgen sind.