La nanoélectronique basée sur l'ADN-G4
Le projet DNA BASED NANOWIRES, financé par le cinquième programme-cadre et constitué d'un consortium international de sept universités et centres de recherche, s'est attaché à trouver une solution de remplacement à l'électronique sur silicium. L'ADN et ses dérivés peuvent enregistrer les informations avec une très grande densité et, mieux encore, être synthétisés et manipulés avec exactitude. Le but des partenaires du projet, sous la direction de l'université de Tel-Aviv (Israël), était de mettre au point des nanofils conducteurs à base d'ADN et destinés aux systèmes nanoélectroniques. En lui-même, l'ADN n'est pas un très bon conducteur, et la capacité d'un fil moléculaire à transporter des charges électriques est réduite. Cependant, des molécules de structure comparable, comme l'ADN-G4 (ou ADN G-quadruplexe) pourraient avoir les propriétés souhaitées. L'ADN-G4 est une molécule très stable d'ADN à quatre brins, reliés par des plans consécutifs de quartets de guanines (dG), connectés par des brins poly-dG et stabilisés par des ions métalliques. Au sein de l'université de Tel-Aviv, les groupes de recherche théorique et expérimentale ont fabriqué un nanofil original d'ADN-G4, aux propriétés conductrices encourageantes, mais toujours doté des qualités de reconnaissance et de structuration particulières à l'ADN. La méthode proposée pour synthétiser un complexe en double hélice de deux brins de polydésoxyguanylate (poly(dG)) et de polydésoxycytidylate (poly(dC)), aboutit à un polymère très uniforme et très riche en guanine. La guanine possède le potentiel d'ionisation le plus faible des bases constituant l'ADN, ce qui favorise le transport des charges électriques et fait de ce polymère un bon candidat pour la nanoélectronique. Le projet a publié une description détaillée de la synthèse enzymatique des molécules poly(dG)-poly(dC), avec une qualité contrôlable et une longueur allant de quelques centaines de nanomètres à plusieurs micromètres. L'article est disponible gratuitement dans la revue «Nucleic Acids Research» (évaluation par des pairs).
