A DNS-molekula, amely az egysejtűektől kezdve az emberig minden élő szervezet genetikai programját tartalmazza, sokoldalúsága miatt is egyedülálló. A kutatók most azt fedezték fel, hogy önépítő és áramvezető képessége miatt rengeteg célra ideális, többek között apró elektromos áramkörök és számítástechnikai eszközök, nanoméretű robotok készítésére.

Az Arizonai Állami Egyetem, a New York-i Egyetem és a Duke Egyetem kutatói olyan DNS-áramkört alkottak, amelyik képes megszakítani és összekapcsolni az áramot, nagyjából mint egy adapter, amellyel többféle eszközt is csatlakoztathatunk a fali konnektorhoz.

Nongjian Tao, a Nature Nanotechnology című szaklapban megjelent tanulmány társszerzője régóta azon dolgozik, hogy a DNS stabilabban és hatékonyabban tudja szállítani az áramot.

"Jó ideje kutatjuk a DNS áramvezető képességét. Az áram megszakítása és összekapcsolása a hagyományos áramkörök alapvető tulajdonsága, ezt akarjuk utánozni a DNS-sel. Az áram elosztása a három vagy több végpontú DNS-szerkezetekben nehéz, mert a töltés a kapcsolódási pontokon gyorsan elillan" - mondta Tao.

A tanulmányban a DNS egy speciális formáját, a G-kvadruplexet (G4) használták, amely kettő helyett négy spirált tartalmaz.

"Úgy oldottuk meg a problémát, hogy az áram az egyik oldalon, a két kettős spirál egyikén érkezhet be és a másik oldalon, a másik kettős spirál egyikén távozhat, ezzel látványosan javult az áramvezető képessége" - magyarázta Zhang Peng, a Duke Egyetem kutatója.

Ez lehetővé tette, hogy első alkalommal alkossanak hatékonyan áramvezető útvonalat a négyspirálú DNS és a kettős fonatú vezetékek között.

"Ez volt az első lépés, ami szükséges volt ahhoz, hogy kizárólag DNS-ből álló szerkezetben áramot vezethessünk. Valószínű, hogy a következő lépések működő nanoelektronikai eszközök sikeres kifejlesztéséhez vezetnek" - mondta a kutató.