Учёные из Японии разработали новый метод очистки ДНК-наноструктур, модифицированных холестерином, который можно применять для функционализации тел молекулярных роботов (липидных везикул). Исследование проводилось в сотрудничестве Юсуке Сато из Технологического института Кюсю и Шиничиро М. Номуры из Университета Тохоку и было опубликовано в журнале ChemBioChem.
Для очистки ДНК-наноструктур исследователи смешивали поверхностно-активные вещества (ПАВ) с материалами для шестиспиральных связок ДНК, содержащими четыре ДНК, модифицированные холестерином. Из-за гидрофобных свойств холестерина такие ДНК-наноструктуры склонны к агрегации в водном растворе. Введение ПАВ помогло предотвратить агрегацию и позволило очистить целевые структуры от агрегатов.
Затем наноструктуры ДНК-мишени отделялись от агрегатов с помощью гель-электрофореза, после чего выделенные наноструктуры экстрагировали из геля.
Учёные установили, что тип, количество и время добавления ПАВ являются ключевыми параметрами для увеличения эффективности очистки. В итоге Сато и Номура подтвердили, что очищенные структуры сохраняют способность связываться с поверхностью липидных везикул.
Метод, разработанный Сато и Номурой, основывается на простом добавлении ПАВ в подходящих условиях. Поэтому этот метод можно комбинировать с другими традиционными методами очистки, не ограничиваясь лишь электрофорезом.
«Мы уверены, что такие очищенные гидрофобные ДНК-наноструктуры будут полезны для создания искусственных клеток и молекулярных роботов, способных выполнять сложные функции благодаря функционализированным липидным мембранам с наноструктурами ДНК», — заявили Сато и Номура.
Далее исследовательская группа планирует работать над реализацией функции молекулярной связи на молекулярных роботах посредством селективного молекулярного транспорта и объединения нескольких липидных везикул.
