Neue Möglichkeiten für modifizierte Kettenmoleküle eröffnet Nanodrähte aus DNA - scinexx | Das Wissensmagazin
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Neue Möglichkeiten für modifizierte Kettenmoleküle eröffnet

Nanodrähte aus DNA

Wissenschaftler haben das Erbmolekül DNA so modifiziert, dass es als Gerüst für Metallionen dient und so quasi als Bauschablone für einen Nanodraht dienen kann. Mit 19 Basenpaaren Länge stellt das mit „metallisierte“ DNA-Stück einen Rekord dar.

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Über Jahrmillionen hinweg hat die Natur die DNA perfektioniert – in allen Lebewesen ist das Biomolekül verantwortlich für die Speicherung von Erbinformationen. In einen völlig anderen Kontext stellt jetzt ein Forschungsprojekt unter der Leitung von Jens Müller von der TU Dortmund das lange Kettenmolekül. Losgelöst von ihrem biologischen Ursprung wurden künstliche DNA- Doppelhelices so modifiziert, dass das evolutionär optimierte Biomolekül auch als Gerüst für die Anordnung von Metall-Ionen genutzt werden kann.

Die potentiellen Anwendungen dieser Grundlagenforschung sind vielfältig. So könnten mit dieser Methodik beispielsweise molekulare Drähte oder kleinste Magneten zum Einsatz in der Nanotechnologie entwickelt werden, zusätzlich denken die Wissenschaftler auch an Anwendungen als Katalysatoren, in der Medizin oder der Sensorik.

Im Rahmen des fünfjährigen Projektes gelang es dem Wissenschaftlerteam zahlreiche so genannte „metallionen- vermittelte Basenpaare“ zu entwickeln. Durch die Auswahl der DNA-Sequenz – der Zusammensetzung der einzelnen Gerüst-Bausteine – können die Forscher die Eigenschaften der künstlichen „metallisierten“ DNA präzise beeinflussen. So gelang zum Beispiel die Synthese einer Doppelhelix mit 19 direkt aufeinander folgenden metallionen-vermittelten Basenpaaren – die längste metallmodifizierte DNA, über die bislang berichtet wurde.

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(Technische Universität Dortmund, 06.08.2008 – NPO)

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