Un réseau européen pour les nanotechnologies
La nanotechnologie de l'ADN concerne les propriétés uniques d'auto-assemblage de l'ADN, depuis des nucléobases jusqu'à de grands assemblages constitués de centaines de brins d'ADN. Les structures nanométriques artificielles ont une géométrie et un fonctionnement prévisibles et reposent sur l'hybridation de séquences de base complémentaires pour créer la double hélice découverte par Watson et Crick. Comme de courtes séquences de nucléotides peuvent être synthétisées chimiquement au moyen de techniques de conception assistée par ordinateur, les chercheurs peuvent contrôler leurs propriétés d'assemblage. La composition chimique de l'ADN permet en outre d'insérer des modifications spécifiques sur l'ADN, ce qui en élargit le champ d'application. L'objectif du réseau de formation initiale ESCODNA(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l'UE, était de renforcer la recherche dans ce domaine en formant la nouvelle génération de chercheurs en nanotechnologie. Fait important, le consortium a mis en place une base collaborative pour établir des liens entre les entreprises et groupes de recherche actifs dans ce domaine. Pour élargir les fonctionnalités et les applications des nanostructures d'ADN, les chercheurs souhaitaient y intégrer d'autres matériaux, comme des protéines. Ils ont produit des capteurs de force à base d'origami d'ADN, puis les ont utilisés pour étudier l'activité de l'ADN interagissant avec d'autres molécules. L'équipe a synthétisé un coffre à ADN (DNA vault) pouvant contenir des protéines et capable de contrôler leur fonctionnement. Le consortium a d'autre part réussi à générer des brins d'ADN circulaires, qui ont été assemblés en structures en chaîne. L'acheminement de ces complexes vers les cellules est essentiel au rôle des nanostructures d'ADN dans les sciences de la vie et la médecine. Les scientifiques d'ESCODNA ont étudié l'absorption des nanostructures d'ADN dans les cellules par divers mécanismes, dont leur fonctionnalisation avec des ligands capables d'interagir avec des récepteurs membranaires spécifiques. Les activités scientifiques du réseau sont parvenues à réaliser d'importantes avancées vers la conception de nanostructures d'ADN fonctionnelles et dynamiques. L'intégration d'autres matériaux dans les nanostructures d'ADN va sans doute élargir leurs applications, y compris leur exploitation comme médicaments ou comme véhicules pour l'administration de médicaments. Parallèlement, le réseau d'ESCODNA s'est appuyé sur la nature interdisciplinaire et coopérative du programme pour former de jeunes chercheurs dans le domaine des nanotechnologies de l'ADN.