Исследователи Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины заявили, что обнаружили у ДНК способность создавать определенные структуры — i-мотивы, характерные для фрагментов ДНК и РНК. Представляя собой крестообразную структуру, сложенную из четырех нитей, такие образования могут стать наноконтейнерами, высвобождающими вещества при определенных условиях. В частности, такая функция будет полезна при доставке лекарств.

Если раньше общепринятая концепция структуры ДНК была определена, как спираль из двух нуклеотидных цепей, то в последние годы появляются работы, описывающие ее очень необычные, так называемые неканонические структуры. Например, фрагменты спирали, содержащие большое количество однотипных участков, образуют четыре нитевые структуры, где спираль одной цепочки как бы продевается сквозь спираль другой. Такие структуры могут образовываться в системе из одной, двух, трех и четырех отдельных молекул ДНК.

Ученые выяснили, что в зависимости от длины такого блока и условий его сборки можно получать комплексы с разным числом звеньев. Длинные участки разных молекул укладываются так, чтобы образовать единое ядро i-мотива с минимальным количеством петель для каждой нуклеотидной цепи. Компьютерное моделирование показало, что подобное поведение молекул энергетически выгодно, а потому получающаяся структура стабильна.

Эти работы имеют важное значение для разработки и создания наноструктур с заданными регулируемыми параметрами. Если вводить в состав исходных нуклеотидных цепей специальные химически модифицированные звенья, то можно расширить возможности их применения в живых системах, отметили авторы.