Ученым удалось показать, что отрезки ДНК длиной всего 34 нанометра являются хорошими проводниками электрического тока, что может быть использовано при создании молекулярных электронных устройств, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Nature Chemistry в воскресенье.

По словам профессора Жаклин Бартон (Jacqueline Barton) из Калифорнийского технологического института в Пасадене, США, ведущего автора публикации, нанопровода из ДНК по своим электрофизическим характеристикам удовлетворяют сразу нескольким критериям, необходимым для их практического использования. Кроме того, их легко получить и "встроить" в уже созданную архитектуру молекулярного электронного устройства.

В своем эксперименте ученые использовали массив вертикально ориентированных цепочек ДНК длиной в 100 нуклеотидов (букв), закрепленных на плоской золотой пластинке с помощью специального химического соединения. Свободный конец каждого из отрезков был снабжен молекулой-красителем, светящимся ярким синим цветом при протекании через него электрического тока.

Опустив полученную конструкцию в раствор электролита и приложив небольшое электрическое напряжение, ученые наблюдали синее свечение, подтверждающее протекание электричества через ДНК-нанопровода.

При этом такие нарушения в двойной спирали ДНК, как частичный разрыв цепочки фосфатных связей, не приводят к снижению электропроводности, тогда как нарушение последовательности азотистых оснований, составляющих основу каждого нуклеотида молекулы, приводят к резкому падению проводимости.

Бартон признает, что ДНК-нанопровода являются весьма деликатными компонентами молекулярных устройств, а их электропроводность может быть легко нарушена внешними воздействиями. Тем не менее, особые условия, в которых ДНК сохраняет свои свойства электронного проводника, могут быть легко соблюдены, если подобные нанопровода будут использоваться в электронных биологических сенсорных устройствах для обнаружения тех или иных веществ.

"ДНК можно расценивать как продолжение золотого электрода, сенсора длиной 34 нанометра, который идеально подходит для проведения анализа в физиологических условиях", - пишут авторы в своей статье.