Baukunst mit dem Molekül des Lebens

Die DNA taugt zu mehr als nur zur α-Helix – auf bestimmte Weise manipulierte DNA faltet sich zum Beispiel zu Platten. Darauf platziert die Gruppe von FCI-Dozentenpreisträgerin Amelie Heuer-Jungemann nanometergenau Proteine und lässt sie interagieren. Als Wirkstoffträger eignen sich die Platten bisher nicht, da sie im Menschen sofort zerfallen. Aber auch da hat die Gruppe eine Idee.

Die DNA gilt als Meister der Selbstassemblierung: Würden zwei DNA-Stränge mit komplementärer Sequenz in eine Lösung geworfen, würden sie sich von allein zu einer Doppelhelix zusammenfinden. Dies liegt daran, dass die vier Basen der DNA immer im selben Muster zusammenkommen: Adenin (A) verbindet sich mit Thymin (T) und Cytosin (C) mit Guanin (G). Im Biolabor lassen sich heute Basenreihenfolge und Länge beliebig herstellen – das macht die DNA programmierbar. Dadurch lassen sich gezielt auch andere DNA-Konstrukte und DNA-Nanostrukturen entwerfen. Besonders die Entwicklung von DNA-Origami im Jahr 2006 hat die Nanotechnik revolutioniert.¹⁾

DNA falten

Beim DNA-Origami werden wie beim japanischen Papier-Origami präzise entworfene Strukturen aus DNA erstellt. Dabei wird ein

Wissenschaft + Forschung