Canbolat GÜRSES Genetik ve Nanobiyoteknoloji
New York University ve University of Melbourne’deki bilim insanları DNA origamiyi kullanarak tek boyutlu nano malzemeleri iki boyutlu nano malzemelere çeviren bir yöntem geliştirdiler. Bu buluş, fiber optik ve elektronik aletlerin boyutunu küçültüp hızlarını arttırmak bakımından önemli bir potansiyele sahiptir.
Şu anda bu yeni teknikle doğrusal nano malzemeler kullanılarak bir origami platformunun yardımıyla direkt iki boyutlu olan herhangi şekle sahip yapılar yaratılabilir. Sonuçta, yaşamdaki temel iki yapı bloğu olan DNA ve proteinin bu yolla bir araya getirilmesi çok heyecan verici bir durumdur. Elde edilen başarı, bir DNA origami yapısının içerisinde protein fiberlerinin büyütülmesidir.
DNA origami metodu ortalama iki yüz kısa DNA zincirini kullanıp doğrudan zincirleri uzatarak spesifik şekle sokar. Bilim insanları, çökmüş protein çubukları ya da örümcek ağını güçlendiren proteinler olan amiloid fibrillerini önce yaratıp sonra da şeklini istedikleri gibi değiştirebildiler.
Bunu yaparak, 20 DNA çift sarmalından oluşan bir koleksiyonu fibriler yapıda ve yeterince büyük (15-20 nm çapında) olan bir nanotüp formuna dönüştürdüler.
Origami platformu, silindir içine yerleştirilen bir sentetik peptid parçasıyla nanotüpün özelliklerini birleştirerek fibriller yapmaktadır. Sonuçta oluşan fibrille dolmuş nanotüpler daha sonra bir dizi DNA-DNA hibridizasyon etkileşimi vasıtasıyla iki boyutlu yapılar olarak organize edilebilmektedir.
Fibriller önemli ölçüde güçlüdürler ve bu metodun yeteneği olan iki boyutlu yapılar oluşturması bakımından iyi birer göstergedir. Eğer fibrillerin yönelimleri düzenlenebilirse, gelecekte başka doğrusal malzemeler için de bu yöntemin aynısı uygulanabilir.
Eğer elektronik ve fotonikte daha küçük ve güçlü malzemeler yapılırsa, tüketici ürünlerinin gelişimi sağlanabilir. Örneğin, parçalar daha küçük olduğunda, iletilen sinyalin daha uzağa gitmesine gerek kalmaz dolayısıyla da işletim hızı artar. Sonuç olarak, en küçük kimyasal ölçekte en iyi yapıları yapma isteği, nanometre gibi küçük boyutların neden ilgi çekici ve önemli olduğunu göstermektedir.
