Nowa architektura DNA na rzecz nanotechnologii
DNA to naturalna cząsteczka biologiczna o najwyższej zawartości informacji genetycznej. Nanonaukowcy przyglądają się możliwości wykorzystania cząsteczek DNA w procesach samoorganizacji i samokierowania na poziomie skali nano. W tym celu zgłębiają budowę nowych par zasadowych oraz zdolność cząsteczek DNA do transportowania elektronów na duże odległości poprzez oksydację guanin. Celem projektu finansowanego przez UE "Przenoszenie elektronów w DNA zawierającym liczny konsekutywny fenantrenyl" (ET DPHEN DNA) było zsyntezowanie DNA zawierającego aromatyczne nukleozasadowe surogaty, które potrafią usprawniać przenoszenie elektronów w podwójnej helisie DNA. Dodatkowo, naukowcy skupili się na odkryciu i opracowaniu nowych akceptorów elektronowych o części fluorescencyjnej, aby umożliwić monitorowanie przewodzenia elektronów. Zsyntetyzowano rozmaite aromatyczne nukleozasadowe surogaty pirenu i fenantrenu, które różnią się pod względem ich powinowactwa elektronowego. Mając na uwadze dawców elektronów, wyprodukowano fenotiazynę i 1,5-diaminonafalen, kompatybilne z syntezą oligonukleidową. Zamiast jednak zastępować znane fluorescencyjne nukleozasady gasikiem fluorescencyjnym, naukowcy postanowili dokonać sprzężenia cząsteczek fluorescencyjnych z naturalnymi nukleozasadami. W tym celu przymocowali fluorescencyjnie zahartowany antracen do deoksyurydyny i zaobserwowali, że udało się zachować stan zahartowania. Przyłączenie tych dawców elektronu do DNA pomoże w monitorowaniu przenoszenia elektronów fluorescencją, własnością, którą można by wykorzystać w bioczujnikach opartych na DNA poprzez przymocowanie DNA do złotej powierzchni i zaobserwowanie przenoszenia elektronów w wyniku nanoelektrochemii. Działania twórców projektu ET DPHEN DNA pozwoliły zgłębić naszą wiedzę na temat przenoszenia elektronów w DNA. Co więcej, zakładają one, że ta nowa architektura DNA i przyszłe projekty można zastosować w obszarze nanomateriałów DNA oraz do nowych bioanalitycznych metod wykrywana uszkodzeń w DNA.
