Американские биохимики получили нанотрубки из ДНК, которые самостоятельно восстанавливают структуру, разрушенную при взаимодействии с нуклеазами. Для этого в среду с нанотрубками добавлялись запасные элементы ДНК, способные прикрепляться к поврежденному участку.

Такой подход позволяет в четыре раза замедлить разрушение искусственных нано- и микроструктур на основе ДНК в богатых ферментами биологических средах, пишут ученые в Nano Letters.

Молекулы нуклеиновых кислот содержат в своем составе по четыре вида азотистых оснований, которые могут попарно связываться друг с другом, соединяя между собой две различные полимерные цепочки. Принцип такого попарного соответствия — комплементарность — используется живыми организмами для синтеза новых молекул, кодирования и передачи информации, а биохимиками и материаловедами — для создания искусственных наноструктур заданной формы на основе ДНК или РНК.

В частности, именно на этом принципе основана методика ДНК-оригами, с помощью которой сейчас можно получать из ДНК трехмерные структуры заданной формы массой до нескольких сотен мегадальтон. Благодаря тому, что к ДНК довольно легко присоединить другие биополимеры или неорганические частицы, спектр возможных применений этих структур довольно широк: это и создание молекулярных компьютеров, и получение наносенсоров, и доставка лекарств внутри организма.

Одна из проблем подобных искусственных структур на основе ДНК — не очень высокая устойчивость в богатых ферментами биологических средах, в которых эти нано- и микроматериалы собираются активно использовать (например, для доставки лекарств и терапии рака).