O interessante da Ciência é que algumas novidades são mais incríveis do que ficção científica. Uma destas novidades é uma técnica chamada origami de DNA que usa a capacidde do DNA de se auto organizar para formar estruturas bidimensionais. Em um artigo espetacular publicado em 2006, Paul W. K. Rothemund descreveu como utilizar uma longa molécula de DNA e uma série de moléculas complementares para formar planos de formatos variado como estrelas, triângulos e smiles.

Se você não se impressionou com sorrisos de apenas 100 nm (sabe um milímetro? pois é, 100 nanometros são 10 mil vezes menores), espero que te impressione com o artigo publicado na Nature desta semana: caixas tridimensionais feitas com DNA. Sério. Não se impressionou? Tá: não somente as caixinhas são ocas, ou seja, podemos colocar coisas nelas, mas elas também têm tampas que podem ser abertas ou fechadas!

O time pegou uma molécula de DNA originada de um vírus que infecta bactérias porcas e desenhou os pequenos fragmentos de DNA, que chamamos de oligonucleotídeos, para formarem seis retângulos. Depois, eles desenharam oligonucleotídeos que junatvam os retângulos na forma de uma caixa. Por fim, ainda testaram se a caixa poderia ter sua tampa aberta ou fechada. Não acredita? Vejam as fotos abaixo, do planejamento, dos seis retângulos, da caixa fechada e da caixa aberta:


A estrutura inteira tem cerca de 30 nanômetros de lado e exige uma molécula longa e pouco mais de 250 oligonucleotídeos. O controle da abertura e fechamento da caixinha é baseado no reconhecimento de certos fragmentos de DNA. Isso quer dizer que é possível controlar a abertura e fechamento das caixas que podem conter, por exemplo, drogas ou proteínas específicas. Isto é, se o fecho for forte o suficiente.
O incrível é que, como eu falei, isto tudo é auto-organizado. Os pesquisadores apenas misturaram todas as partes em um tubinho e esperaram uma ou duas horas para que bilhões de caixas sejam formadas.
Obviamente este é apenas mais um passo para o desenvolvimento de tecnologias mais avançadas utilizando-se os origamis de DNA. A princípio estruturas muito mais complexas do que caixas podem ser feitas.
Paul W. K. Rothemund (2006) Folding DNA to create nanoscale shapes and patterns Nature 440, 297-302 | doi:10.1038/nature045861
Ebbe S Andersen, Mingdong Dong, Morten M Nielsen, Kasper Jahn, Ramesh Subramani, Wael Mamdouh, Monika M Golas, Bjoern Sander, Holger Stark, Cristiano L Oliveira, Jan S Pedersen, Victoria Birkedal, Flemming Besenbacher, Kurt V Gothelf, Jorgen Kjems (2009) Self-assembly of a nanoscale DNA box with a controllable lid. Nature, 459, 73-76 | doi:10.1038/nature07971