Nanomotor manipula moléculas e até vírus

Redação do Site Inovação Tecnológica

As biomoléculas são "ancoradas" pelas nanopartículas, que exercem forças controladas que podem modificar sua conformação. [Imagem: Kosti Tapio et al. - 10.1039/C8NR05535A]

Atuador molecular

Pesquisadores finlandeses criaram um nanomotor híbrido cujo movimento é feito por nanopartículas de ouro, por sua vez controladas por um campo elétrico aplicado à superfície onde elas estão instaladas.

Nanoatuadores estão sendo desenvolvidos para detecção, sondagem e manipulação de biomoléculas de interesse, por exemplo, das indústrias biomédica, alimentar e ambiental.

Com o novo esquema, Kosti Tapio e seus colegas das universidades Jyvaskyla e Tampere obtiveram um controle molecular ativo em escala nanométrica, ideal para estudar e manipular as moléculas biológicas.

As nanopartículas de ouro presas sobre uma superfície condutora são movidas reversivelmente usando campos elétricos, ao mesmo tempo em que suas propriedades ópticas permitem monitorar a posição do atuador em tempo real.

"Experimentos desse tipo têm usado interfaces ou materiais orgânicos ou inorgânicos como sondas. Nossa ideia foi fundir esses dois domínios para obter o melhor dos dois mundos," disse Tapio.

Manipular moléculas e vírus

As forças induzidas pelo movimento das nanopartículas podem ser usadas para estudar as biomoléculas e mesmo para alterar sua conformação.

"[Este nanoatuador] permitirá a realização de estudos conformacionais de uma variedade de biomoléculas interessantes, ou mesmo de vírus," acrescentou o professor Vesa Hytonen, cuja equipe também está interessada em usar biomoléculas para criar componentes eletrônicos que funcionam com elétrons individuais.

Bibliografia:

DNA-nanoparticle actuator enabling optical monitoring of nanoscale movements induced by electric field
Kosti Tapio, Dongkai Shao, Sanna Auer, Jussi-Pekka Tuppurainen, Markus Ahlskog, Vesa P Hytönen, Jussi Toppari
Nanoscale
DOI: 10.1039/C8NR05535A