Biotecnología
Diseñan un motor de ADN capaz de andar a lo largo de un nanotubo
Inspirándose en los motores biológicos naturales que la evolución ha forjado para efectuar tareas específicas y fundamentales para el funcionamiento celular, un equipo de ingenieros ha creado un nuevo tipo de motor molecular, hecho de ADN, y ha demostrado su extraordinario potencial al usarlo para transportar una nanopartícula a través de un nanotubo de carbono.
Aunque los motores biológicos naturales están hechos de proteínas, el motor sintético fabricado por el equipo de Jong Hyun Choi, de la Universidad Purdue en West Lafayette, Indiana, Estados Unidos, está basado en el ADN. El mecanismo de impulso de los motores sintéticos es mucho más lento que el de los motores naturales. Sin embargo, estos no pueden ser controlados arbitrariamente, y no funcionan fuera de su entorno natural, mientras que los motores sintéticos basados en ADN son más estables y, en principio, se les puede activar y detener a voluntad.
La tecnología de los motores artificiales de ADN está en su infancia, pero todo apunta a que en las décadas futuras se les encontrará usos como la liberación de fármacos en puntos específicos del interior del cuerpo, o el procesamiento de sustancias químicas complejas.
El nuevo motor tiene un núcleo y dos brazos hechos de ADN, uno por encima y otro por debajo del núcleo.
Mientras se mueve a lo largo de sus "rieles" en un nanotubo de carbono, el motor obtiene energía de las hebras de ARN, y la utiliza para alimentar su locomoción autónoma a lo largo del nanotubo de carbono.
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Esta ilustración muestra el mecanismo de impulso del nuevo tipo de motor de ADN que los investigadores han demostrado al usarlo para transportar una nanopartícula a lo largo de un nanotubo de carbono. (Foto: Universidad Purdue / Tae-Gon Cha)
Durante la locomoción, el brazo superior de ADN se mueve hacia adelante, enlazándose con la siguiente hebra de ARN y luego el resto del ADN le sigue. El proceso se repite hasta llegar al final del nanotubo.
Los investigadores usaron el motor para el traslado, una a una, de nanopartículas de disulfuro de cadmio a lo largo del citado nanotubo. Cada nanopartícula medía aproximadamente 4 nanómetros de diámetro.
En el trabajo de investigación y desarrollo también han participado Tae-Gon Cha, Jing Pan, Haorong Chen, Janette Salgado, Xiang Li, y Chengde Mao.
Información adicional
Aunque los motores biológicos naturales están hechos de proteínas, el motor sintético fabricado por el equipo de Jong Hyun Choi, de la Universidad Purdue en West Lafayette, Indiana, Estados Unidos, está basado en el ADN. El mecanismo de impulso de los motores sintéticos es mucho más lento que el de los motores naturales. Sin embargo, estos no pueden ser controlados arbitrariamente, y no funcionan fuera de su entorno natural, mientras que los motores sintéticos basados en ADN son más estables y, en principio, se les puede activar y detener a voluntad.
La tecnología de los motores artificiales de ADN está en su infancia, pero todo apunta a que en las décadas futuras se les encontrará usos como la liberación de fármacos en puntos específicos del interior del cuerpo, o el procesamiento de sustancias químicas complejas.
El nuevo motor tiene un núcleo y dos brazos hechos de ADN, uno por encima y otro por debajo del núcleo.
Mientras se mueve a lo largo de sus "rieles" en un nanotubo de carbono, el motor obtiene energía de las hebras de ARN, y la utiliza para alimentar su locomoción autónoma a lo largo del nanotubo de carbono.
Esta ilustración muestra el mecanismo de impulso del nuevo tipo de motor de ADN que los investigadores han demostrado al usarlo para transportar una nanopartícula a lo largo de un nanotubo de carbono. (Foto: Universidad Purdue / Tae-Gon Cha)
Durante la locomoción, el brazo superior de ADN se mueve hacia adelante, enlazándose con la siguiente hebra de ARN y luego el resto del ADN le sigue. El proceso se repite hasta llegar al final del nanotubo.
Los investigadores usaron el motor para el traslado, una a una, de nanopartículas de disulfuro de cadmio a lo largo del citado nanotubo. Cada nanopartícula medía aproximadamente 4 nanómetros de diámetro.
En el trabajo de investigación y desarrollo también han participado Tae-Gon Cha, Jing Pan, Haorong Chen, Janette Salgado, Xiang Li, y Chengde Mao.
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