Mão robótica em nanoescala

A nanoescala tem sua crescente contribuição em diversos setores. Por se tratar de uma escala tão pequena e apresentar características peculiares, a mesma é bastante eficiente quando falamos de estruturas e dispositivos com propriedades únicas e aprimoradas.

Ao pensarmos em escalas nanométricas, podemos citar os vírus, que estiveram/estão presente em vários momentos, como é o caso do vírus recente causador da COVID-19, conhecido cientificamente como SARS-CoV-2. O vírus nada mais é que uma estrutura composta por ácido nucleico envolvida em uma cápsula de proteína que protege esse material genético. A propagação dos vírus nos seres humanos se dá pela reprodução das células que foram infectadas. 

Neste cenário, um grupo de pesquisadores da Universidade de Illinois, nos EUA, desenvolveram uma “nanomão”a partir do uso de conceitos de nanoescala. Os estudos foram realizados com base em um método denominado de origami de DNA. As vantagens deste estudo incluem o fato de serem usadas tiras de DNA sintético que são mais estáveis, já que moléculas de DNA “originais” são rapidamente decompostas por enzimas do sangue. 

A “nanomão”, como ficou conhecida, é composta por 4 dedos, onde cada dedo tem 71 nanômetros e 3 juntas como uma mão. Eles estão interligados por uma palma. Os pesquisadores esperam que a “nanomão” possa agarrar objetos nanométricos como vírus e até mesmo nanopartículas. Dentre os experimentos realizados por esses pesquisadores, um deles envolve as nanopartículas de ouro, que medem cerca de 50 a 100 nm de diâmetro. O experimento foi feito com base na adição de tiras de DNA complementares às nanopartículas de ouro, fazendo com que a “nanomão” conseguisse agarrar.

Um outro experimento foi feito com base no vírus SARS-CoV-2 e células em cultura. Neste experimento, foram introduzidos, nos dedos da “nanomão”, pedaços de DNA que se ligassem a uma proteína específica do vírus, conhecida como proteína Spike. Essa proteína está envolvida com a entrada do vírus nas células e a consequente evolução da doença (COVID-19). No experimento realizado, os pesquisadores observaram que a “nanomão” “agarrou” os vírus, evitando a entrada nas células que estavam em cultura.

Novas versões da “nanomão” estão sendo estudadas com foco direto nos vírus, avaliando inclusive a possibilidade de introdução de medicamentos dentro das células. Os pesquisadores também pretendem gerar versões da “nanomão” que, ao se ligarem aos vírus específicos, irão fluorescer, favorecendo a identificação de tais vírus. 

Para saber mais, acesse: Mão robótica em nanoescala feita de DNA agarra e inativa vírus (inovacaotecnologica.com.br)

Fonte: Artigo: Designer DNA NanoGripper 

Revista: bioRxiv

Autores: Lifeng Zhou, Yanyu Xiong, Laura Cooper, Skye Shepherd, Tingjie Song, Abhisek Dwivedy, Lijun Rong, Tong Wang, Brian T. Cunningham, Xing Wang