DNA در طبیعت اغلب فقط یک زنجیره به هم پیوسته بلند دارد، ولی محققان ترجیح می دادند شکل های دیگری را هم داشته باشند.
بیشتر از سی سال پیش ، زیست شناس ها کشف کردند که سلول ها در دوران اصلاح و بازسازی ،مولکول های DNA ای به شکل صلیب می سازند. بازوهای کناری یا شاخه های این مولکول های DNA کد ژنتیکی را داشتند که حرف هایش از سر و ته یکسان خوانده می شد ؛ مثل کلمات متقارنی مانند گرگ و کمک.
سیمن و گروهش این ترتیب متقارن DNA را تغییر دادند تا یک مولکول پایدار با چهار بازو بسازند. آنها همچنین توانستند DNA با 3 ، 5 و 6 بازو بسازند.
این اشکال چسبناک دو بعدی از سر تا ته تنها چند نانونمتر طول داشتند(هر نانومتر = یک میلیاردیم متر). محققان هم چنین برای آن ها سرهای چسبناکی طراحی کردند.
این رشته های DNA با سرهای چسبناک به عنوان وصل کننده میان مولکول ها عمل می کردند.اوایل امسال لابین و همکارانش با قطعات DNA صلیبی شکل ، یک شبکه های چهار در چهار ساختند.
با اضافه کردن یک نوع پروتئین به این شبکه ها، این گروه توانستند قدم رو به جلویی را برای ساخت عناصر نانوالکترونیک بردارند. حالا دیگر دانشمندان می توانستند مواد کاربردی دیگری مثل فلزات ، نیمه هادی ها و عایق ها را به این مولکول های DNA ویژه اضافه کنند و کارهای خاصی را با آن ها بکنند. مثلا همین اواخر، از این تکنیک برای ساخت یک ترانزیستور ساده و همین طور سیم های فلزی استفاده شد.البته برای ساخت عناصر پیچیده تر یک مشکل وجود دارد. محققان برای این که بار منفی DNA را پایدار نگاه دارند، یون های مثبت را به محلول اضافه می کنند.
ولی ممکن است یون ها با مواد کاربردی لازم برای ساخت عناصر الکترونیکی تداخل داشته باشند. یک راه حل استفاده از مولکول های شبه DNA ای است که همان کد DNA قبلی را داشته باشند ولی بی بار(خنثی) باشند. سیمن می گوید در حدود 1000 مشتق از DNA با "رنگ و بوهای" مختلف وجود دارد که از یکی از آن ها برای این کار می توان استفاده کرد. ولی مشکل این کار این است که ساخت این DNA جایگزین ، 10 برابر گران تر از DNA اصلی در می آید. البته با اوضاع فعلی که تکنیک های تولید تراشه ها به بن بست رسیده و نمی توان تا اندازه های کوچک تر از چند ده نانومتر جلوتر رفت ، این روش سودمند است.
با استفاده از این آرایش مولکول های شبه DNA ، نه تنها کامپیوترها و دیگر وسایل ما فشرده تر می شوند، بلکه سریع تر هم می شوند.محققان می توانند از DNA های ویژه برای حرکت دادن دیگر مولکول های DNA هم استفاده کنند.
اولین بار در سال 0200 محققان توانستند یک DNA شبیه Vبسازند که مثل یک قیچی مولکولی عمل می کرد، یعنی دو سر این مولکول V شکل بسته می شد و دوباره باز می شد. با استفاده از چنین حرکت هماهنگ مشابهی ، سیمن و همکارانش در سال 2004 یک مولکول DNA دو پا ساختند که می توانست راه برود. چیزی که بهتر است به آن یک نانوروبات بگوییم.
لابین می گوید در آینده ممکن است پزشک ها ماشین های DNA خودکار را به عنوان حسگرهای زیستی و یا سیستم های تحویل دارو به بدن تزریق کنند و مکان های مشخصی مثل تومورها و یا لخته های خونی را هم هدف بگیرند.