Hanadi Sleiman, een DNA-nanowetenschapper bij McGill en senior auteur van de studie, zegt dat het nieuwe proces kan worden gebruikt met andere chemicaliën die qua molecuulgrootte vergelijkbaar zijn met CYA.

"Dit is de eerste keer dat is aangetoond dat een klein molecuul de assemblage van DNA-strengen tot een nieuw materiaal induceert door waterstofbinding, ', zegt ze via e-mail. 'Met het principe dat we in dit artikel hebben geïntroduceerd, we kunnen veel andere kleine moleculen gebruiken om DNA te induceren om een ​​verscheidenheid aan nieuwe biomaterialen te vormen."

Steven Maguire, een onderzoeker in het SNO+ onderzoeksprogramma van Queens University die niet betrokken was bij het onderzoek, verklaart, "Door aangepaste DNA-secties te bouwen, onderzoekers kunnen ze programmeren om zeer kleine structuren te bouwen, vergelijkbaar met de manier waarop DNA wordt gebruikt om eiwitten in levende cellen te bouwen."

Volgens Maguire, het door het team van Sleiman ontwikkelde proces biedt een oplossing voor een van de grootste problemen in het ontluikende veld. "De beperkingen van de huidige DNA-non-materialen zijn dat ze niet vertakken - het is alsof je iets probeert te bouwen met Tinkertoys, maar alleen met connectoren van 180 graden, "zegt hij. "Door deze nieuwe 'ster'-methode te gebruiken, kun je in verschillende richtingen bouwen in plaats van alleen in rechte lijnen, en stelt onderzoekers in staat om meer en gevarieerde structuren te bouwen. Dit klinkt als een vrij grote doorbraak in het veld."

Het nieuwe proces was acht jaar in de maak. Het begon allemaal toen Sleiman tegen andere wetenschappers in haar laboratorium zei dat CYA een goede chemische stof zou kunnen zijn om mee te experimenteren, omdat het molecuul drie vlakken heeft met dezelfde bindende eigenschappen als thymine, de T in het DNA-alfabet die ook adenine bevat, guanine en cytosine (A, G en C, respectievelijk).

"Mijn leerling Faisal Aldaye heeft het destijds geprobeerd, en kwam terug en vertelde me dat hij zeer lange en overvloedige vezels had waargenomen met atoomkrachtmicroscopie, ", zegt Sleiman. "Echter, het kostte ons acht jaar en de betrokkenheid van drie promovendi, een postdoc en een medewerker aan de Queen's University om eindelijk de interne structuur van deze vezels te achterhalen. Het blijkt dat de vezels zijn gemaakt van drievoudige helices van polyadenines, en elk niveau binnen de helix is ​​een hexametrisch, bloemachtige rozet van adenine- en cyanuurzuureenheden. Dit is de langste tijd die het ons heeft gekost om een ​​paper te publiceren vanaf de eerste ontdekking."

Een andere reden waarom CYA veelbelovend is voor het bouwen van DNA-nanostructuren, omdat het zowel goedkoop is als een lage toxiciteit heeft. Rigoberto Advincula, een professor in de afdeling macromoleculaire wetenschap en techniek aan de Case Western Reserve University, prees ook het nieuwe proces als "een belangrijke vooruitgang." Hij zegt via e-mail dat onder andere, de nanovezelstructuren die door het proces worden gecreëerd, kunnen worden gebruikt om weefsel te manipuleren dat meer biocompatibel is met de persoon die het bij een transplantatie zou krijgen.

Wetenschappers van het Brookhaven National Laboratory van het Amerikaanse ministerie van Energie hebben gebundelde DNA-strengen gebruikt om kleine kooien te bouwen om nanodeeltjes te vangen en te rangschikken, op een manier die de kristallijne structuur van diamant nabootst.