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Ausgeforscht: Leonardo DNA Vinci

Nachrichten aus der Chemie, Februar 2018, Seite 199, DOI, PDF. Login für Volltextzugriff.

Von Wiley-VCH zur Verfügung gestellt

Manche Themengebiete verfolge ich – oder sie mich – nun schon seit mehr als einem Vierteljahrhundert, und manche sind in dieser Zeitspanne ganz schön gewachsen. So auch die DNA-Nanotechnologie, deren erstes kreatives Werk bereits im Jahr 1991 erschien.

Nadrian Seeman und Junghuei Shen hatten einen molekularen Würfel fabriziert, dessen Kanten aus DNA-Doppelhelices bestanden. Diese spalteten sich an den Ecken auf und bildeten mit DNA-Gegensträngen die benachbarten Kanten. Anders ausgedrückt: Jede der sechs Flächen des Würfels wurde von einem ringförmig geschlossenen DNA-Molekül repräsentiert, das mit den jeweils vier benachbarten Ringen doppelhelikal verzwirbelt war. Chemisch betrachtet handelt es sich um ein Catenan.

Das war clever, auch wenn Shen die von Seeman konzipierten DNA-Doppelstränge noch von Hand zusammenlöten musste, also mit Enzymen. Die dreidimensionale Struktur des Konstrukts war lediglich indirekt nachweisbar.

Seitdem wurden neue Methoden entwickelt, mit denen sich Nanostrukturen mit eigens programmierten DNA-Strängen aufbauen lassen. Sie vereinfachen die Herstellung und ermöglichen komplexere Bauwerke. Eine besonders effiziente Methode ist als DN

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