Une équipe de chercheurs travaillant à la Technische Universität Braunschweig en Allemagne a réussi à utiliser une technique de construction d'origami à ADN connue auparavant pour construire une nanoantenne avec un site d'amarrage. Publié pour la première fois dans la revue Science , l'article rédigé par l'équipe est désormais accessible au public en libre accès.
L'échafaudage d'ADN a été développé ces dernières années pour permettre l'orientation de molécules uniques de manière utile. L'un d'eux a abouti à la création de ce qu'on appelle l'origami d'ADN, où les brins d'ADN sont pliés de certaines manières pour créer des objets tridimensionnels de taille nanométrique. Dans ce nouvel effort, l'équipe a utilisé la technique pour placer deux particules d'or à califourchon sur un pilier de protéines créant un point chaud qui éclaire les signaux fluorescents dans les volumes de zeptolitre. Le résultat est un grand pilier dressé sur une surface plane à l'aide de brins d'ADN qui peuvent être utilisés pour contenir des molécules uniques.
La surface plane était constituée d'une protéine de liaison à la biotine. Le pilier (également constitué d'une protéine) mesure 220 nm de long et 15 nm de diamètre. Il était maintenu en place par des brins d'ADN. Deux nanoparticules d'or (de 80 à 100 nm de diamètre) ont été suspendues (à nouveau par des brins d'ADN) de chaque côté du pilier (à 23 nm de distance) et ont été utilisées comme antenne pour focaliser la lumière sur un point chaud entre elles. Un colorant fluorescent a été placé dans ce point chaud et a été utilisé comme source optiquement active - son but était de signaler le degré d'amélioration de la fluorescence - ce qui était le but de l'antenne.
L'antenne que l'équipe a construite démontre une façon dont l'origami d'ADN est utilisé pour construire un échafaudage pour contenir des molécules dans un espace tridimensionnel. L'espoir est que cela conduira à ce que l'on appelle une fabrication de précision atomique, où des composants de taille nanométrique pourraient être fabriqués en vrac. Une antenne telle que celle construite dans ce nouvel effort, permet de focaliser la lumière sur un très petit volume, ce qui permet d'étudier des molécules d'une manière jusqu'à 100 fois plus précise que les lentilles conventionnelles. Ce qui est le plus intéressant à propos de l'antenne, bien sûr, c'est qu'il est maintenu ensemble par des brins d'ADN qui ont été "programmés" pour s'enrouler spontanément autour de l'antenne de la bonne manière pour tout maintenir en place.
Les chercheurs prévoient ensuite de mener des expériences pour voir si les structures d'origami d'ADN peuvent également être utilisées pour permettre un contrôle plus précis des réactions chimiques.
© 2013 Phys.org
