Nanomachine met DNA vindt restsporen van drugs of bacteriën

Nanomachine met DNA vindt restsporen van drugs of bacteriën

07-07-2016 12:22 Laatste update: 27-04-2018 05:03

Wetenschappers maken een superefficiënte nano-machine, met als motor DNA, die minuscule restsporen van bacteriën, virussen, metalen of drugs opspoort.

DNA kennen we als de genetische handtekening die de erfelijke informatie van alle organismen in zich draagt. Maar het DNA-molecuul is ook heel goed programmeerbaar en leent zich bij uitstek voor het ontwikkelen van synthetische, biologische machines. Wetenschappers van de McMaster-universiteit hebben DNA dusdanig geprogrammeerd dat ze restsporen van de meest uiteenlopende stoffen, van drugs tot virussen, kunnen opsporen.

Twee cirkels van verschillende stukken geprogrammeerd DNA zitten in elkaar vast als een kettingslot om een fietswiel. Het 'kettingslot' DNA gaat open als het ook maar het minste restspoor van bepaalde stof tegenkomt. De restsporen van bijvoorbeeld cocaïne of een virus werken dan als de sleutel om het 'kettingslot' DNA te openen. Het 'fietswiel' DNA is geprogrammeerd om, nadat 'het slot eraf is', zich vrij te bewegen en een signaal af te geven, zoals bijvoorbeeld een kleur.

"We hebben in de essentie een stuk DNA geforceerd om iets te doen waar het nooit voor bedoeld was. We kunnen het slot ontwerpen zodat het alleen opent met een specifieke sleutel. Alle onderdelen zijn van DNA gemaakt en uiteindelijk ziet de sleutel eruit zoals wij hem bouwen," aldus John Brennan, directeur van het Biointerfaces Institute van de Canadese universiteit. De op DNA gebaseerde nanomachine wordt nu verder ontwikkeld tot een gebruikersvriendelijke kit die binnen een jaar getest kan worden om de meest uiteenlopende substanties op te sporen.