Ученым удалось показать, что отрезки ДНК длиной всего 34 нанометра являются
хорошими проводниками электрического тока, что может быть использовано при
создании молекулярных электронных устройств, сообщается в статье
исследователей, опубликованной в журнале Nature Chemistry в воскресенье.
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.
Комментариев нет:
Отправить комментарий