As moléculas híbridas são
altamente estáveis e mantêm os íons metálicos em posições específicas e
controláveis nas moléculas de DNA. [Imagem: Wiley/Noelia Santamaría-Díaz et al.
- 10.1002/anie.201600924]
Híbridos de DNA e metais
Pesquisadores conseguiram pela
primeira vez introduzir íons metálicos - átomos de metais eletricamente
carregados - dentro de moléculas de DNA, o que terá usos em biotecnologia,
biomedicina e na construção de nanocomponentes para uso na eletrônica e na
fotônica.
A equipe da Universidade de
Granada, na Espanha, descobriu que pequenas modificações químicas introduzidas
nas moléculas de DNA permitem a inserção dos íons metálicos sem perder a
estrutura de cadeia dupla e as propriedades de reconhecimento molecular típicas
do DNA - como o reconhecimento por outras moléculas de DNA, por enzimas,
proteínas etc.
Isto permite a criação de
moléculas híbridas de metal e DNA para várias aplicações, aproveitando tudo o
que as moléculas de DNA são capazes de fazer e passando a contar com as novas
propriedades trazidas pelos íons metálicos, como fluorescência, condutividade,
magnetismo ou propriedades catalíticas.
Biotecnologia e nanotecnologia
A preparação da molécula de
DNA original consiste em transformar as chamadas ligações de Watson-Crick em
ligações químicas semelhantes, mas realizadas pelos íons metálicos. As
moléculas híbridas são altamente estáveis e mantêm os íons metálicos em
posições específicas e controláveis nas moléculas de DNA.
Para isso, a equipe substituiu
unidades de adenina por unidades de 7-deaza-adenina, o que permite manter as
propriedades de autorreconhecimento do DNA inalteradas (por meios das ligações
de hidrogênio de Watson-Crick) e incorporar os átomos metálicos.
Esta técnica permite
sintetizar moléculas de DNA grandes, com as tradicionais propriedades de
complementaridade e cujos íons metálicos, distribuídos ao longo de toda a
molécula de DNA, podem gerar novas funcionalidades.
A equipe afirma que está agora
usando a técnica para construir sistemas nanométricos com estruturas bem
definidas usando os métodos de replicação do DNA. O objetivo é desenvolver
híbridos de DNA-metal com potenciais aplicações biotecnológicas e
nanotecnológicas.
Bibliografia: Frontispiece:
Highly Stable Double-Stranded DNA Containing Sequential Silver(I)-Mediated
7-Deazaadenine/Thymine Watson-Crick Base Pairs
Noelia Santamaría-Díaz, José
M. Méndez-Arriaga, Juan M. Salas, Miguel A. Galindo
Angewandte Chemie
International Edition
Vol.: 55, 6170-6174
- DOI: 10.1002/anie.201600924
Redação do Site Inovação
Tecnológica
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