Twoja wyszukiwarka

MAGDALENA PECUL
POSREBRZONY DNA
Wiedza i Życie nr 5/1998
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 5/1998

Coraz więcej wysiłku inżynierowie poświęcają badaniom nad elektroniką w nanoskali. Zanim jednak powstaną układy elektroniczne ledwie widoczne gołym okiem, trzeba będzie rozwiązać podstawowy problem: jakich użyć przewodników?

Kandydatów do tego celu poszukuje się wśród wielu substancji. Obiecujące wydają się zwłaszcza nanorurki węglowe, lecz wymagają jeszcze lat pracy: trudno je na przykład przytwierdzić do makroskopowych elektrod. Tymczasem zespół izraelskich fizyków i chemików zaproponował użycie przewodnika znanego już od czasów Galvaniego: metalicznego srebra, choć, co prawda, ukształtowanego w niecodzienny sposób.

Fot. Magdalena Pecul

Pomysł był następujący: przewodnik powinien być długi, giętki, wiążący się z metalami łatwo, ale tylko w określonych miejscach
i, oczywiście, przewodzący prąd. Większość tych wymagań spełnia cząsteczka DNA o znakomitych właściwościach mechanicznych i rozpoznawczych, tylko że DNA to w najlepszym razie słaby przewodnik, jeśli jest nim w ogóle. (Zagadnienia tego ciągle jeszcze nie rozstrzygnięto). Pokryto zatem DNA srebrem, uzyskując w rezultacie przewodzący drucik o długości 12 ľm i szerokości 100 nm.

Tę koronkową operację przeprowadzono etapami. Najpierw do dwóch złotych elektrod przytwierdzono krótkie kawałki DNA, tzw. oligonukleotydy, każdy składający się z 12 nukleotydów. DNA sam nie wiąże się ze złotem, ale można go przytwierdzić do złotej elektrody, dowiązując na końcu grupy dwusiarczkowe (które kompleksują złoto). Każda z elektrod pokryta została w ten sposób oligonukleotydami o różnych sekwencjach. Następnie pomiędzy elektrody wprowadzono długie łańcuchy DNA, które, wiążąc się z oligonukleotydami, stworzyły mostek. Teraz pozostało już tylko jedno: otoczyć DNA jonami srebra i zredukować je do postaci metalicznej, w podobnej reakcji, jaka zachodzi przy wywoływaniu fotografii. Powstałe ziarenka srebra ciasno ułożone na nici DNA dobrze i w powtarzalny sposób przewodziły prąd elektryczny.

"Nature", 6669/1998