PNANO - PNANO : Nanosciences et nanotechnologies

Matériaux Fonctionnels à Base d'Assemblages Fullerene/ADN Bi- et Tridimensionnels – f-DNA

Résumé de soumission

Nanotechnologies: Mise au point de systèmes d'architecture contrôlée de taille nanométrique
Cette approche implique d'etudier, de comprendre et de developper des technologies qui permettent des nano-manipulations pour concevoir et fabriquer des structures bien definies a l'echelle nanometrique. En effet, il est bien admis que l'approche "top-down" conventionnelle fait face a des difficultes experimentales. A cette echelle, l'autoassemblage par l'approche "bottom-up" semble etre un moyen plus raisonnable pour assembler des nano-objets en 2 ou 3 dimensions. Parmi les nouvelles methodologies basees sur des approches "bottom-up", l'assemblage bio-dirige de nano-objets fait partie des plus prometteurs du fait que l'echelle nanometrique est l'echelle a laquelle les systemes biologiques developpent leurs elements de structure. Les molecules biologiques ont, par ailleurs, deja montrees un grand potentiel pour la fabrication et la construction de nanostructures et de dispositifs.
Combinaison d'ADN et de molécules organiques pour construire des architectures bi et tridimensionnelles, périodiques et non périodiques
A l'origine de cette strategie, la création d'angles et de jonctions etait exclusivement réalisée par les séquences d'ADN. Cela impliquait la détermination précise des séquences de manière à obtenir la configuration prédite dans le matériau. Une autre approche a été explorée plus récemment : la combinaison d'oligonucléotides avec de petites molécules organiques qui ont été utilisées pour définir l'angle dans les nanostructures. La plupart des systèmes décrits à ce jour, portent sur la liaison covalente de l'ADN avec des molécules aromatiques planes. En raison de la symétrie du noyau phénylique, la réalisation de structures 2-D avec des angles de 60°, 120° ou 180° est facilement prévisible. Un nombre limité de nanostructures tridimensionnelles présentant des angles différents ont été rapportés jusqu'à présent. L'un des principaux problèmes lors de la combinaison des molécules organiques avec de l'ADN est la différence de propriétés physiques entre les deux parties. En effet, l'ADN est essentiellement soluble dans l'eau tandis que des molécules organiques préfèrent les solvants apolaires. Dans ce contexte, nous avons décidé de développer des méthodes de combinaison robustes et reproductibles entre des monobrins DNA et des molécules organiques. En particulier, nous avons utilisé une réaction chimique simple et rapide afin d'assembler des monobrins d'DNA, modifiés par une triple liaison, avec la tétraphénylporphyrine (TTP) fonctionnalisée avec des groupements azotures.

Coordination du projet

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

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Début et durée du projet scientifique : - 0 Mois

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