En spännande ny metod för att manipulera DNA kan ha ett stort löfte för framtiden för molekylär elektronik. Det är DNA-origami, skapat av Caltech-forskaren Paul Rothemund. DNA-origami är häpnadsväckande i sina möjligheter, men använder den enklaste tekniken och en av konstens mest eleganta metoder.
Kom ihåg att DNA kommer i den berömda ”dubbelhelixen”, ett par strängar av molekylärt material som flätas samman. DNA används av nästan alla organismer på planeten för att göra proteiner via en speciell uppsättning ”instruktioner”. Om vi på något sätt kunde få dessa instruktioner att fungera för oss, då skulle vi kunna bygga på våra egna saker som annars skulle vara gjorda av naturen. DNA-origami är det första steget i denna process.
DNA-origami kan låta lite som den sortens kloning som är en del av den pågående offentliga etikdebatten, men det är i huvudsak vad Rothemund och andra gör. Istället för att forma hela djur eller människor, tillverkar dessa forskare dock mycket mindre produkter eftersom de ger stora bidrag till framtiden för DNA-forskning. Specifikt viker de DNA-strängar till rudimentära former som leende ansikten och snöflingor, först och främst för att visa att det kan göras. Mer komplicerade figurer har naturligtvis skapats, inklusive en ganska imponerande karta över västra halvklotet, och det slutliga målet är att forma allt mer komplexa former för att producera det önskade slutresultatet, molekylär elektronik. DNA-origami, möt elektroniska vägar.
DNA-origami heter så på grund av det sätt på vilket DNA manipuleras. Genom att forma DNA-strängarna till olika former, speglar forskarna origami, bruket att vika papper till olika former. Att vika DNA till något som liknar ett kretskort kan vara i en relativ framtid, eftersom de tvådimensionella former som Rothemund och andra redan har skapat bara är de första stegen i en process som förväntas inkludera 3D-former inom en inte alltför avlägsen framtid. Forskare kunde sedan ta dessa DNA-origami-kretskort och ansluta supersmå kablar eller slangar till dem för att skapa en superliten elektrisk processor. Den ultimata förlängningen av detta kan vara en större elektrisk processor som produceras genom att koppla ihop en hel massa små, enligt samma teori att de 2D-leende ansiktena i dagens DNA-origami är föregångarna till morgondagens 3D-figurer.