Такой фрагмент ДНК может избирательно соединиться только с так называемым комплементарным фрагментом. В данном случае пары аденин-тимин и гуанин-цитозин в олигонуклеотидах располагались так:
GATAGTCATCATCAA
CTATCAGTAGTAGTT.

Комплементарные к первым фрагменты ДНК прикреплялись к золотым наночастицам, служащим своего рода системой доставки. Для создания нанопроволок в систему добавлялся арсенид цинка (цинковая соль мышьяковой кислоты), после чего весь комплекс помещался в нагревательную камеру с температурой 600°C. В результате на торцах нанотрубок достраивались проволочки из оксида цинка длиной 100-200 нанометров.

Получаемые таким образом наноструктуры способны испускать и регистрировать световое излучение, а при приложении механического давления – генерировать электрическую энергию. Оптические и электрические свойства этих структур предполагают возможность их использования для создания целого спектра приборов – от средств медицинской диагностики до различных сенсоров, волоконной оптики и компьютерных микросхем.

В контрольных опытах – при добавлении золотых наночастиц, не несущих фрагментов ДНК, а также при использовании нанотрубок без фрагментов ДНК на торцах – образования нанопроволок, разумеется, не происходило. Авторы утверждают, что секрет разработанного ими процесса в соединении двух комплементарных фрагментов ДНК.

По словам профессора Ксу, созданные его группой структуры являются первыми представителями нового поколения наноматериалов. Многие лаборатории экспериментируют с самосборкой и создают весьма интересные вещи. Однако подход, разработанный в лаборатории Ксу, подразумевает использование при самосборке метода передачи информации с помощью системы кодов, что позволяет повысить сложность производимых материалов.

Статья Adam D Lazareck et al. «DNA-directed synthesis of zinc oxide nanowires on carbon nanotube tips» опубликована в журнале Nanotechnology.

Источник: Cnews.ru