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30/05/2016

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Verso una stampante 3D per il DNA

Con lo sviluppo di un algoritmo particolare i ricercatori del MIT stanno portando su scala nanoscopica i concetti già applicati a quella macroscopica.

Il DNA origami è una tecnica che permette di costruire strutture complesse di dimensioni nanometriche di pressoché qualsiasi forma impiegando filamenti di DNA. Essendo manuale è limitata a un numero ristretto di esperti. Un aiuto è in arrivo dai ricercatori de MIT che hanno realizzato un algoritmo in grado di costruire queste nanoparticelle automaticamente rendendole disponibili per un’ampia gamma di applicazioni non solo mediche: dalle impalcature per i vaccini ai sistemi di memorizzazione e archiviazione.

I ricercatori spiegano che a differenza del DNA origami tradizionale e manuale, l’algoritmo parte da una semplice rappresentazione geometrica della forma finale dell’oggetto e quindi decide come dovrebbe essere assemblata dal DNA. L’algoritmo dapprima rappresenta l’oggetto come un profilo della sua superficie perfettamente liscio e continuo, e quindi ne suddivide la superficie stessa in una serie di forme poligonali. Infine indirizza un unico e lungo filamento di DNA, detta impalcatura, che tiene insieme tutta la struttura.  

L’algoritmo, chiamato DAEDALUS (DNA Origami Sequence Design Algorithm for User-defined Structures), genera l’impalcatura rapidamente attraverso un metodo utilizzabile poi per qualsiasi oggetto di forma tridimensionale. Un po’ come la stampa 3D ha già fatto per i modelli geometrici su scala macroscopica.

 

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