Исследователям из Университета Дьюка и Университета штата Аризона удалось конструировать сложные микроскопические фигуры округлой формы из молекул ДНК посредством особой программы с открытым исходным кодом. Новый способ моделирования ДНК планируют использовать в фармацевтике.

Универсальность молекул ДНК используется биоинженерами сравнительно недавно. Гибкость ДНК, а также способность умещаться в микроскопические формы позволят использовать эти молекулы в качестве своеобразного строительного материала. За последнее десятилетие учёные уже сделали несколько успешных попыток применения ДНК-частиц в доставке лекарственных препаратов, в создании ловушек для вирусов, электронаномоторов и даже микроскопической репродукции картины Ван Гога.

Недавняя разработка программы DNAxiS, описание которой было опубликовано в журнале Science Advances, расширила возможности нового наностроительного ДНК-материла. Исследователи научились создавать объекты, округлая форма которых до сих пор представляла значительную сложность в исполнении. Программное обеспечение использует нити ДНК разной длины. Более длинные нити ДНК податливы при скручивании и пригодны для создания окружностей, а короткие — выполняют функцию скрепляющих швов.

Загружая в программу DNAxiS любую 3D-модель, на выходе пользователь сможет получить желаемую форму спустя 12 часов. Система анализирует способы воплощения рисунка, координирует сочетание нитей ДНК разной длины, нагревает их и охлаждает в необходимой последовательности. Так, биоинженерам удалось получить форму простой сферы, конуса, более сложной вазы и тыквы, а также листьев клевера.

Исследователи полагают, что их метод в конечном счёте можно будет использовать для создания микроскопических сосудов для доставки лекарственных препаратов в тех случаях, когда другими способами это сделать невозможно.