El trabajo, dirigido por el investigador del Instituto de Microelectrónica de Madrid Ricardo García, en colaboración con la Universidad de Valencia, tendrá aplicaciones en sectores como la Medicina, con el desarrollo de medicamentos inteligentes, o en la informática, con nuevos sistemas para almacenar información a elevadas densidades.
Se han empleado dos tecnologías: la nanoimpresión y una técnica desarrollada por el propio equipo, la nanolitografía de microscopía de fuerzas, que ha favorecido que parte del proceso haya sido patentado por el CSIC.
De este modo, según explicó García en un comunicado, «para colocar una proteína en un punto preciso, se controlan las interacciones electroestáticas que existen entre las moléculas, que pueden ser atractivas o repulsivas, y con esa información se realizan patrones mediante técnicas de nanolitografía con una precisión de unos pocos nanómetros».
En el diseño el equipo ha trabajado con la ferritina, una proteína que todos los mamíferos utilizan para almacenar el hierro en el organismo y liberarlo cuando es preciso y que por su estructura, en forma de nuez, «es fácilmente manipulable». Además, su núcleo, compuesto por óxido de hierro, puede sustituirse por otros múltiples materiales. No obstante, el método es aplicable a cualquier tipo de proteína», aclaró.
Los ensayos practicados con ferritinas, con un tamaño de 12 nanómetros, permitieron colocar las proteínas en una superficie con una resolución de 10 nanómetros. Ahora, «el reto es situar en un punto previamente determinado de una superficie visible al ojo humano –de uno o varios centímetros cuadrados– una proteína de una masa un billón de veces menor».
CAMBIO CONCEPTUAL EN NANOTECNOLOGIA
La investigación combina los dos procesos con los que se puede abordar la construcción de un material a escala nanométrica, el ‘top-down’ (cuando se parte de un elemento macroscópico para empezar a tallar «como un escultor con un pedazo de mármol») y el ‘bottom-up’ (si el material nanotecnológico se crea a partir de la combinación de átomos o moléculas).
Esto representa un cambio conceptual en esta clasificación metodológica, ya tradicional en nanotecnología ya que, aunque el empleo de una técnica excluye a la otra, García y su equipo han sabido combinar ambos procesos.
De un lado, se sirven de técnicas ‘top down’ para controlar especialmente la localización de las fuerzas electroestáticas y, de otro, emplean técnicas ‘bottom up’, al dejar que las moléculas se ordenen por sí mismas una vez han sido alteradas las cargas.
