Padova, 3 apr – Cuore del sistema è la versione analoga di un peptide naturale,
chiamato tricogina GA IV, sintetizzata dal fungo trichoderma logibrachiatum.
Tricogina appartiene alla famiglia dei peptaibolici, peptidi naturali che
possiedono strutture elicoidali ben definite, notevolmente stabili in condizioni
ambientali estreme.
Questa loro particolare stabilità deriva dalla presenza, nella sequenza, di AiB
(un particolare amminoacido non codificato dal nostro DNA) che è un efficace
induttore di strutture elicoidali. La caratteristica che rende questo “peptide
bionico” veramente interessante è la sua capacità di agire come filo elettrico,
mediando efficacemente il trasferimento elettronico. Solitamente i sistemi su
superficie sono disegnati come un puzzle in 2 D: piccoli tasselli costituiti da
molecole che si dispongono in maniera ordinata su una superficie, ricoprendola
completamente. La novità del lavoro, invece, riguarda la possibilità di sfruttare
per la costruzione di questi sistemi anche di una terza dimensione: l’altezza. In
questo modo il puzzle si trasforma in una struttura 3 D, la cui altezza può
essere modulata a piacere, combinando i vari mattoncini molecolari. Questo è
stato possibile applicando un entusiasmante approccio bio-ispirato basato
sull’associazione delle basi azotate complementari del DNA adenina e timina. In
questo modo le due ricercatrici hanno dato al peptide la capacità di auto-
organizzarsi su un elettrodo d’oro in fili molecolari. Con lo stesso metodo,
hanno legato, tramite l’interazione tra basi azotate complementari, una porfirina
in grado di trasformare la luce in corrente elettrica. Questi fili molecolari
sono stati caratterizzati da tecniche elettrochimiche e spettroscopiche e si sono
dimostrati molto stabili nel tempo, conservando la loro attività per molte
settimane. Sotto illuminazione, il sistema completamente formato da biomolecole
si è dimostrato in grado di generare corrente con un’efficienza superiore a
quella registrata in sistemi simili non “bio”. Grazie a questo lavoro di
ingegneria biochimica si è fornito il primo mattone per costruire un circuito
elettronico biomolecolare.
(BIG ITALY/ red)
