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 Sin embargo, uno de los retos dentro de este campo reside en encontrar la forma de dise�ar y crear las estructuras de ADN con alta precisi�n. Un estudio reciente, publicado en Science, supone un antes y un despu�s en la capacidad de los investigadores para modelar el ADN; describe un m�todo para contruir formas de ADN tridimensionales con elaborados giros y curvas con una precisi�n nunca vista hasta ahora, desarrollado por cient�ficos en Harvard y la Universidad T�cnica de Munich, en Alemania.

Hao Yan, profesor de bioqu�mica en la Universidad del Estado de Arizona, y que no form� parte del estudio, afirma que este trabajo a�ade un nivel de control importante en comparaci�n con m�todos anteriores. �Creo que somos capaces de decir que es posible crear cualquier tipo de arquitectura utilizando ADN,� afirma.

Una de las ventajas principales de utilizar ADN como material de construcci�n es que resulta programable. Las mol�culas de ADN est�n formadas por cadenas de bases nucle�tidas unidas entre s� y de cuatro tipos distintos: A, T, G y C. Estas bases se pegan a las bases de otras tiras de ADN siguiendo para ello una regla muy sencilla: los pares A con los T, y los pares C con los G. Al crear secuencias de ADN con bases complementarias de tiras distintas, resulta posible dise�ar mol�culas de ADN que se puedan auto ensamblarse y crear ciertas formas de acuerdo a una serie de reglas predecibles.

Los trabajos anteriores utilizaban un m�todo llamado �origami de ADN� para dise�ar formas bidimiensionales a partir del ADN; los estudios posteriores han seguido elaborando este m�todo para lograr crear formas en tres dimensiones. El origami de ADN utiliza una cadena de ADN de gran longitud, conocida como el andamiaje, y cientos de cadenas m�s cortas, conocidas como grapas. Las
grapas se unen al andamiaje en ciertos puntos y en base a su secuencia, pellizcando el andamiaje y forz�ndolo a doblarse hacia atr�s varias veces hasta crear una tira con una forma determinada.

El estudio publicado en Science es una extensi�n de un trabajo llevado a cabo por el mismo equipo de investigadores, adaptando el m�todo de origami de ADN original para crear formas tridimensionales m�s complejas. Con anterioridad, el equipo logr� dise�ar ADN para formar h�lices atadas con tiras de grapas de v�nculo cruzado dentro de un entramado con forma de panal. En el estudio actual, los investigadores introdujeron dobleces y giros dentro de estas formas mediante la inclusi�n o eliminaci�n de bases en ciertos puntos del andamiaje, cambiando las fuerzas locales que las h�lices ejercen unas sobre otras y forzando a toda la estructura a que se curve a la derecha o a la izquierda. Descubrieron que pod�an controlar el grado de curvatura con gran cantidad de precisi�n, consiguiendo dobleces similares a las que se encuentran en las c�lulas.

Los investigadores lograron crear objetos como, por ejemplo, �engranajes� a nanoescala, una c�psula con forma de pelota de playa, as� como tri�ngulos con lados tanto c�ncavos como convexos. Shawn Douglas, coautor de la Universidad de Harvard, desarroll� un programa de dise�o por ordenador disponible a nivel p�blico y que se puede utilizar como interfaz visual para el dise�o de formas de ADN.

William Shih, coautor del estudio y profesor asistente de qu�mica biol�gica y farmacolog�a molecular en la Escuela M�dica de Harvard, afirma que la capacidad para crear estructuras curvas a�ade un elemento importante a la caja de herramientas de la nanociencia del ADN. Se�ala que objetos tales como anillos, muelles y engranajes son de gran importancia en las m�quinas a macroescala, mientras que las c�lulas tambi�n contienen elementos con partes curvas, lo que sugiere que estas propiedades tambi�n resultan importantes al trabajar a escala nanom�trica. �Si no posey�semos esta capacidad de construcci�n general, nuestra habilidad para construir dispositivos �tiles se ver�a mermada,� afirma.

Chengde Mao, profesor asociado de qu�mica anal�tica en la Universidad Purdue, describe este logro como �sorprendente� y afirma que su propio laboratorio ha intentado fabricar estructuras similares sin �xito. Afirma que este estudio no s�lo demuestra que el ADN se puede retorcer y doblar en grados extremos, sino que �lo mejor es que las curvas son realmente suaves,� mientras que los intentos anteriores han dado como resultado curvas pixeladas.

Las aplicaciones pr�cticas de esta t�cnica a�n no est�n del todo claras, aunque existen muchas posibilidades. Puesto que las formas de ADN descritas en el estudio de Science son del tama�o del un virus com�n, Shih afirma que quiz� podr�an dise�arse para entrar en c�lulas como los virus para liberar f�rmacos una vez dentro. Las partes de ADN tambi�n se pueden utilizar para dise�ar dispositivos electr�nicos moleculares, que alg�n d�a podr�an ofrecer un nuevo nivel de miniaturizaci�n para crear ordenadores m�s r�pidos.

Yan afirma que el estudio viene a confirmar la impresionante capacidad del ADN, aunque a�ade que los cient�ficos a�n necesitan estudiar estas estructuras con m�s detalle para evaluar su estabilidad y su comportamiento a lo largo del tiempo.

Publicado originalmente en Alianza Tex (M�xico)