Очистка ДНК-наноконструкций от гидрофобных агрегатов

Исследователи из Японии разработали новый метод очистки модифицированных холестерином ДНК-наноконструкций, которые можно использовать для функционализации тел молекулярных роботов (липидных везикул). Работа была выполнена в сотрудничестве Юсуке Сато из Технологического института Кюсю и Син-итиро М. Номуры из Университета Тохоку и опубликована в ChemBioChem.

Для очистки ДНК-наноконструкций исследователи сначала смешали поверхностно-активные вещества (ПАВ) с материалами для сборки шестиспиральных пучков ДНК с четырьмя ДНК, модифицированными холестерином. Из-за гидрофобности холестерина такие наноструктуры легко агрегируют в водном растворе. Добавление ПАВ помогло избежать агрегации и позволило очистить целевые структуры от агрегатов.

Затем учёные разделили целевые ДНК-наноконструкции от агрегатов с помощью гель-электрофореза. Разделённые наноструктуры были извлечены из геля.

Было обнаружено, что тип, количество и время добавления ПАВ являются важными параметрами для повышения итогового выхода очистки. В конце Сато и Номура подтвердили, что очищенная структура сохранила способность связываться с поверхностью липидной везикулы.

Разработанный метод основан на простом подходе добавления ПАВ в соответствующих условиях. Поэтому его можно комбинировать с другими традиционными методами очистки, не ограничиваясь методом на основе электрофореза.

«Мы полагаем, что такие очищенные гидрофобные ДНК-наноконструкции будут полезны для создания искусственных клеток и молекулярных роботов, демонстрирующих сложные функции за счёт использования функционализированных ДНК-наноконструкциями липидных мембран», — заявляют Сато и Номура.

В дальнейшем команда планирует реализовать функцию молекулярной коммуникации у молекулярных роботов через селективный транспорт молекул и соединение множества липидных везикул.