ДНК-«цветы» для точечной доставки лекарств: химики создали умные нанокапсулы

Из цепочек ДНК и неорганических молекул исследователи из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл разработали нанокристаллы, способные многократно раскрываться и сворачиваться, как настоящие цветы. Эта особенность позволяет использовать их для целевой доставки лекарств.

«Умные капсулы» создаются из ДНК, которая встраивается в нанокристаллы пирофосфата кобальта. Ученые научились «сшивать» блоки с разными свойствами, формируя сложные конструкции, реагирующие на внешние сигналы.

ДНК-«цветы» раскрываются и закрываются в зависимости от кислотно-щелочного баланса среды: повышение кислотности сжимает нити ДНК, закрывая капсулу, нейтральная среда возвращает ее в исходное состояние, высвобождая содержимое. Это позволяет доставлять лекарства к нужным тканям и органам или извлекать биомаркеры заболевания.

Опыты показали, что подобные структуры выдерживают около десяти циклов раскрытия и сворачивания. Технология также может использоваться для ликвидации последствий техногенных и природных катастроф, упрощения процессов в фармацевтике и химии.

Тем временем разработчики ИИ соревнуются в создании виртуальной человеческой клетки.