Naukowcy z Uniwersytetu Hebrew w Jerozolimie (Izrael) ujawnili jako pierwsi elektroniczną strukturę pojedynczej cząsteczki DNA. Do tego celu wykorzystali technikę łączącą pomiary niskiej temperatury i obliczenia teoretyczne.

Znajomość własności elektrycznych DNA ma bardzo istotne znaczenie w wielu obszarach badań od biochemii do nanotechnologii np. przy analizie uszkodzeń DNA w promieniach UV, które mogą prowadzić do tworzenia wolnych rodników i mutacji genetycznych. W takich przypadkach, naprawa DNA pojawia się spontanicznie przez transfer ładunku elektrycznego wzdłuż helisy DNA o uszkodzonych wiązaniach molekularnych.

W nano-bioelektronice DNA i jego pochodne próbuje się wykorzystać jako potencjalne molekularne przewody przewodzące prąd działające w małych, bardzo wydajnych sieciach molekularnych.

Elektroniczna struktura DNA może też przyspieszyć rozwój nowych, bardziej wyrafinowanych, wiarygodnych, szybszych i tańszych sposobów poznawania sekwencji ludzkiego DNA.

Struktura DNA, została opublikowana w prestiżowym czasopiśmie “Nature Materials“, jako wynik współpracy międzynarodowej. Naukowcy w trakcie badań byli w stanie określić sekwencję elektronicznej struktury DNA i przeanalizowań jak elektrony rozkładają się w różnych częściach podwójnej helisy. Wcześniej wiele grup badawczych próbowało tego dokonać, jednak problemy techniczne długo uniemożliwiały realizacje celu.

Joanna Czwojdrak

źródło: Innovations-report.de

———————————
Oryginalna publikacja: Errez Shapir et al., “Electronic structure of single DNA molecules resolved by transverse scanning tunnelling spectroscopy”, Nature Materials 7, 68 - 74 (2008), Published online: 25 November 2007, doi:10.1038/nmat2060