Американские ученые впервые смогли превратить набор из нитей ДНК в монокристалл, медленно охлаждая сосуд с «супом» из генетического материала, что открывает перспективы по выращиванию аналогичных кристаллов при помощи ДНК из наночастиц, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

«Монокристаллы являются "сердцем» многих привычных нам вещей — их примерами являются алмазы в промышленности, сапфиры в лазерах и пластины кремния в электронике. Теперь мы можем делать их из наноматериалов и ДНК. Наша методика поможет создать новые технологии и изменит нашу жизнь так же, как и открытие монокристаллов кремния поспособствовало появлению многомиллиардной полупроводниковой индустрии", — заявил Чад Миркин из Северо-Западного университета в городе Эванстон (США).

Миркин и его коллеги уже много лет работают над открытием новых методов изготовления полупроводников, наночастиц и экзотических материалов, за что компания «Томсон Рейтер» считала их претендентами на Нобелевскую премию по химии в 2013 году.

В своей новой работе группа Миркина разработала методику, которая позволяет «собирать» монокристаллы из ДНК или наночастиц любой формы и размеров.

Нити ДНК в методике Миркина и его коллег играют ключевую роль — из них собран первоначальный микрокристалл-«шаблон», который постепенно покрывается новыми слоями ДНК и других наночастиц. Другим важным элементом этого процесса служит постепенное снижение температуры в сосуде с крайне медленной скоростью, около 0,1 градуса Цельсия за 10 минут.

«Представьте себе миллион шариков красного и синего цвета в коробке и попытайтесь ее трясти до тех пор, пока вы не получите узор из чередующихся синих и красных шаров. Понятно, что этого никогда не произойдет. Однако если к этим "шарам» присоединить совпадающие нити ДНК, то они найдут друг друга при тряске и соединятся, превратившись в кристалл, который мы сначала предсказали при помощи компьютера, а потом создали в рамках эксперимента", — заключает Миркин.