Nanodispositivi del futuro basati sul DNA
Da milioni di anni il DNA è responsabile della conservazione di tutte le informazioni genetiche in tutte le creature viventi. Un consorzio internazionale di sette università e centri di ricerca ha cercato di porre in un nuovo contesto questa molecola a catena lunga. Lontano dalle loro origini biologiche, le doppie eliche di DNA artificiali sono state modificate in modo da poter essere usate come elemento strutturale fondamentale per la nanoelettronica molecolare auto-organizzata. Gli obiettivi ambiziosi del progetto DNA BASED NANOWIRES di scoprire nuovi metodi per l'ingegnerizzazione biosintetica dei nanowire promettono di riuscire a miniaturizzare i dispositivi nanoelettronici. Questi obiettivi non erano limitati allo sfruttamento della capacità del DNA di riconoscere sequenze complementari dando origine al potenziale di autoaggregazione dei derivati del DNA. I partner di progetto dell'Università Ebraica di Gerusalemme si sono concentrati sui risultati apparentemente contraddittori riguardanti la capacità del DNA di trasportare cariche elettriche. A questo scopo, è stato sviluppato un approccio sperimentale che ha consentito la misurazione di correnti elettriche che scorrono nelle molecole di DNA e, soprattutto, ha fornito risultati riproducibili per una grande quantità di campioni. Nello specifico, sono state misurate le correnti attraverso molecole di (ds)DNA a doppia elica incorporate in un monostrato autoassemblato di (ss)DNA a singola elica e collegate su entrambe le estremità ad un substrato metallico sulle estremità opposte. Tramite un microscopio a forza atomica conduttivo è stato rilevato che la corrente che scorre attraverso le molecole di dsDNA misura 220 nanoAmpere a 2 Volt. Questo risultato conferma la capacità delle molecole di dsDNA di trasportare cariche elettriche in condizioni controllate ed ha dimostrato l'efficacia del ssDNA come strato isolante. Tuttavia, i ricercatori hanno fatto ricorso ad un nuovo tipo di molecola a base di DNA, G4-DNA, dato che le molecole di dsDNA si sono dimostrate molto sensibili alle condizioni ambientali.
