La plus petite Joconde du monde « peinte » avec de l'ADN

Des chercheurs du California Institute of Technology aux États-Unis ont développé une méthode peu coûteuse par laquelle l'origami d'ADN s'auto-assemble en de grands réseaux avec des motifs entièrement personnalisables, créant une sorte de toile pouvant afficher n'importe quelle image.

Une grande toile d'ADN est assemblée à partir de nombreuses petites tuiles d'origami carrées, comme pour assembler un puzzle. (Source : fichier photo)

Les scientifiques ont créé la plus petite copie au monde du célèbre tableau 'Mona Lisa' du polymathe italien Léonard de Vinci en utilisant l'ADN.

Des chercheurs du California Institute of Technology aux États-Unis ont développé une méthode peu coûteuse par laquelle l'origami d'ADN s'auto-assemble en de grands réseaux avec des motifs entièrement personnalisables, créant une sorte de toile pouvant afficher n'importe quelle image.

Alors que l'ADN est peut-être mieux connu pour coder l'information génétique des êtres vivants, la molécule est également un excellent bloc de construction chimique.

Une molécule d'ADN simple brin est composée de molécules plus petites appelées nucléotides – en abrégé A, T, C et G – disposées en une chaîne ou une séquence.

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Les nucléotides d'une molécule d'ADN simple brin peuvent se lier à ceux d'un autre simple brin pour former un ADN double brin, mais les nucléotides ne se lient que de manière très spécifique : un nucléotide A avec un T ou un nucléotide C avec un G.

Ces règles strictes d'appariement des bases permettent de concevoir des origami d'ADN.

Une grande toile d'ADN est assemblée à partir de nombreuses petites tuiles d'origami carrées, comme pour assembler un puzzle.

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Les molécules peuvent être sélectivement attachées aux agrafes afin de créer un motif en relief qui peut être vu en utilisant la microscopie à force atomique.

Les chercheurs ont développé un logiciel qui peut prendre une image telle que la Joconde, la diviser en petites sections carrées et déterminer les séquences d'ADN nécessaires pour constituer ces carrés.

Ils ont ensuite fait s'auto-assembler ces sections en une superstructure qui recrée la Joconde.

Pour rendre notre technique facilement accessible à d'autres chercheurs intéressés par l'exploration d'applications utilisant des nanostructures d'ADN plates à l'échelle du micromètre, nous avons développé un outil logiciel en ligne qui convertit l'image souhaitée par l'utilisateur en brins d'ADN et en protocoles de laboratoire humide, a déclaré Lulu Qian, professeur adjoint. chez Caltech.

Le protocole peut être lu directement par un robot de manipulation de liquide pour mélanger automatiquement les brins d'ADN ensemble. La nanostructure de l'ADN peut être assemblée sans effort, a déclaré Qian.

À l'aide de l'outil logiciel en ligne et des techniques automatiques de manipulation des liquides, plusieurs autres modèles ont été conçus et assemblés à partir de brins d'ADN, notamment un portrait grandeur nature d'une bactérie et un portrait de la taille d'une bactérie d'un coq.