Boletín UNAM-DGCS-215
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ABRE EL ADN NUEVOS
HORIZONTES PARA
- Su capacidad para adherirse a
minúsculas partículas inorgánicas y organizarlas sería el primer paso para
construir objetos por debajo del orden de lo microscópico
- Hasta ahora se han obtenido buenos resultados
con oro, pero la meta es echar mano de otros materiales, refirió el
profesor George C. Schatz, de
La clave para construir objetos nanométricos (del orden de una
milmillonésima parte de un metro) cada vez más complejos es disponer de un
“pegamento” que mantenga unidas a estas diminutas partículas entre sí, y este
adhesivo podría ser el ADN, explicó el profesor George C. Schatz, de
Este método, aún incipiente, sería la puerta para ulteriores avances en
terapia medicinal, diagnósticos, diseño de biosensores cada más precisos,
recursos ópticos y auxiliares en procesos de catálisis, por dar sólo algunos
ejemplos, agregó el también editor en jefe del Journal of Physical Chemistry C.
Aunque en estado germinal, ya se han dado pasos sólidos para
desarrollar este tipo de tecnología. Y es que, como apuntó Schatz, para
construir y ensamblar cualquier ingenio se precisa que cada una de sus partes
tenga una dimensión específica, tarea que se complica cuando la labor se
realiza a escalas que están por debajo de lo microscópico.
Un hallazgo que vale oro
“Aunque el auge de la nanociencia es relativamente reciente, el primer
nanomaterial creado intencionalmente es de antigua data: 1856. Se trata del oro
coloidal y fue generado por Michael Faraday” al reducir el cloruro de oro con
fósforo.
Ya en el siglo XIX, el padre del electromagnetismo había descubierto
que el típico color rojo de esta suspensión se debía a pequeñísimas partículas
no solubles dispersas en líquido. Hoy, esa propiedad sirve para elaborar
sustancias útiles en el tratamiento de enfermedades, aunque en ese entonces
sólo era empleado para dar color bermejo a los vitrales de las iglesias.
“La tonalidad del oro coloidal se debe al tamaño de las moléculas que
contiene; cuando éstas son agrandadas o achicadas se induce una modificación de
matices que van del bermellón al azul”, refirió el catedrático estadounidense.
A partir de este principio, con tan sólo analizar la coloración del
coloide los investigadores pudieron calcular las dimensiones de las partículas
disueltas en el agua. Pero para armar un objeto nanométrico no sólo basta con
producir materia prima del tamaño justo, también cada componente debe tener la
forma adecuada.
En los últimos años, los investigadores de
Esto representa un gran avance porque, hasta hace mucho, sólo era
posible darle a estos conjuntos moleculares formas esféricas o de vara. El reto
a futuro será ensamblar piezas nanométricas diseñadas especialmente para
integrar estructuras mucho más complejas.
ADN, “lazos que unen”
“Desde hace tiempo se buscaba un ‘cemento’ que mantuviera unidas a
estas moléculas; de lograrlo, los científicos dispondrían de ‘ladrillos’ para
construir diversos recursos. La clave parece estar en el ácido
desoxirribonucleico, porque a partir de él se pueden generar ‘sogas’ de ADN”,
indicó Schatz.
Hace más de una década, se conoce que los oligonucleótidos (secuencias
cortas de ADN) pueden formar ligas con las nanopartículas de oro, aunque hasta
ahora los científicos no han profundizado en esta particularidad.
“Como el oro tiene una química amigable”,
es decir, se trata de uno de los elementos más estables que se conocen, es el
más empleado en los experimentos nanométricos, pero a futuro, la meta es echar
mano de otros materiales.
Apenas se están explorando las posibilidades del ácido
desoxirribonucleico en este campo, pero lo que sí se sabe es que, al igual que con los seres vivos, este polímero de
nucleótidos, al adherirse a las nanopartículas, determina su apariencia y
conducta. De hecho, al referirse a este procedimiento, EurekAlert! señaló: “El ADN es al mismo tiempo plano de obras,
arquitecto y albañil a la hora de crear nuevas estructuras”.
“Basta modificar la cadena de adenina, timina, guanina y citosina para
tener un constructo totalmente diferente a partir de un mismo tipo de
partículas”, agregó Schatz, quien añadió que ya se han construido cuerpos
tridimensionales de moléculas áureas a partir de este hallazgo.
El camino aún es largo, y aún se deben solucionar asuntos críticos,
como el que las ‘sogas’ de ADN se rompan fácilmente cuando la temperatura se
eleva, acotó el profesor del Departamento de Química de
—o0o—
Foto 1
El ADN mantiene unidas a las nanopartículas y
es capaz de formar agrupaciones complejas.
Foto 2 .