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オプトエレクトロニクス/薬剤送達に有望、DNAナノチューブ

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February, 27, 2015, Montreal--マギル大学(McGill University)の研究チームは、1ブロックずつDNAナノチューブを構築する新しいローコスト構成法を開発した。
 これは1つのブレイクスルーであり、DNA鎖でできたスカフォールドを光デバイス、電子デバイス、スマートな薬剤送達システムなどのアプリケーションに利用できるようにする技術となる。
 マギル大学のチームを含め、多くの研究者がこれまでは、溶液内のDNAの自発的アセンブリに頼る方法を用いてナノチューブを造ってきた。Nature Chemistryに報告された新しい技術は、自発的アセンブリ法に比べると構造的な欠陥が少なくなる見込みがある。研究チームの報告によると、部分構造合成法はDNA構造のサイズやパタンの制御性が優れている。
 マギル大学化学学部PhD学生、Amani Hariri氏によると、テトリスゲームのように、ブロックを積み上げる方式で長いナノチューブを造ることができる。「蛍光顕微鏡を使い、アセンブリの各段階でチューブの形成を見ることができる、これは個々のブロックに、標識の役割を果たす蛍光化合物がタグ付けされていることによる。したがって、チューブの構築にともない、個々のチューブに含まれるブロックの数をカウントすることができる」。
 この新しい技術は、単一分子顕微鏡の開発によって可能になった。この顕微鏡を利用して研究者は、個々の分子の蛍光をON/OFFすることでナノの世界を詳しく見ることができる。
 Haririの研究は、化学教授、Gozalo CosaとHanadi Sleimanとの共同研究。Cosaの研究グループは、単一分子蛍光技術が専門。Sleimanのグループは、DNA化学を利用して薬剤送達や診断ツール向けの新材料を設計している。
 この共同研究を通じて開発された特注のアセンブリ技術により、「ナノチューブをモニタしながら構築し、その構造、堅牢さ、形態を見ることができる」とCosaはコメントしている。
 Sleimanは、「われわれはナノチューブの長さや特徴を1つずつ制御したかった」と語っている。同氏によると、結果として得られた「デザイナー・ナノチューブ」は、いわゆるDNAオリガミで造るよりも大規模に、遙かに安価に造れる。