En el mundo de la nanotecnología, el desarrollo de sistemas dinámicos que respondan a señales moleculares está adquiriendo cada vez mayor importancia. Este es el caso de la técnica del origami de ADN, que desempeña un papel clave en la producción de nanoestructuras funcionales.
Los equipos dirigidos por el químico de la LMU, Philip Tinnefeld, han publicado varios estudios que muestran cómo se puede utilizar el origami de ADN y las sondas fluorescentes para liberar carga molecular de forma dirigida.
Uno de ellos, publicado en la revista Angewandte Chemie, recoge el desarrollo de un innovador sensor molecular capaz de detectar vesículas lipídicas con alta precisión. Este sensor, utiliza la transferencia de energía por resonancia de fluorescencia para medir cambios conformacionales en una molécula de ADN al interactuar con las vesículas. Una tecnología que ofrece un método preciso y eficiente para la detección de estas estructuras celulares.
“Nuestro sistema también ofrece enfoques prometedores para la investigación biológica en lo que respecta a comprender y controlar mejor los procesos celulares a nivel molecular”
Según explican los investigadores, este sistema presenta una doble función: además de detectar vesículas lipídicas, puede utilizarse como un vehículo para transportar moléculas. La cadena del sensor actúa como una carga que se adhiere a las vesículas, y los investigadores han logrado controlar con precisión este proceso.
Gracias a su versatilidad, esta tecnología abre nuevas puertas en el campo de la biomedicina, como en el desarrollo de terapias dirigidas y la investigación fundamental de los procesos celulares. “Nuestro sistema también ofrece enfoques prometedores para la investigación biológica en lo que respecta a comprender y controlar mejor los procesos celulares a nivel molecular”, afirma Tinnefeld.
Otro de los estudios nuevamente publicados por un equipo dirigido por Tinnefeld, aunque en este caso, publicado en Nature Communications, presenta una estructura de ADN en forma de origami que experimenta un cambio conformacional gradual y predecible al unirse a secuencias específicas de ADN. Mediante el uso de sondas fluorescentes, los investigadores lograron monitorizar este proceso a nivel molecular, demostrando un control preciso sobre las etapas de la reacción. Además, mostraron cómo es posible liberar una carga de ADN de manera controlada durante este proceso, lo que abre nuevas posibilidades para diseñar cascadas de reacciones moleculares con alta precisión.