W 2006 r. Paul Rothemund z California Institute of Technology (Caltech) - obecnie profesor badań nad bioinżynierią, informatyką i naukami matematycznymi oraz systemami obliczeniowymi i neuronowymi - opracował metodę składania długiej nici DNA w określony kształt. Technika, nazwana DNA origami, umożliwiła naukowcom stworzenie struktur DNA, które mogłyby przenosić każdy określony wzór na pole o szerokości 100 nanometrów.
Naukowcy z laboratorium Lulu Qian w Caltech, opierając się na jego badaniach, opracowali tanią metodę, dzięki której origami DNA samoorganizuje się w duże tablice z całkowicie konfigurowalnymi wzorami, tworząc rodzaj płótna, na którym może wyświetlać dowolny obraz. Aby to zademonstrować, zespół stworzył najmniejszą na świecie kopię portretu Mony Lisy Leonarda da Vinci z DNA.
Żeby stworzyć pojedynczy kwadrat origami DNA, wystarczy długa pojedyncza nić DNA i wiele krótszych fragmentów, zwanych zszywkami, zaprojektowanych tak, aby wiązały się z wyznaczonymi miejscami na długim łańcuchu. Krótkie zszywki i długie nici łączą się w jedną próbkę, co powoduje, że układa się ona w określony kształt. Duże płótno DNA zbudowane jest z wielu mniejszych kwadratowych płytek origami, tak jak elementy układanki puzzle. Pojedyncze molekuły mogą być w tej zabawie mocowane do zszywek w celu stworzenia zaplanowanego wzoru, który możemy obejrzeć za pomocą mikroskopu sił atomowych.
Zespół stworzył oprogramowanie, które może wykonać zdjęcie np. portretu Mony Lisy, podzielić je na małe kwadratowe części i określić sekwencję DNA potrzebną do utworzenia tych kwadratów. Następnie wystarczy zmobilizować układankę do samodzielnego złożenia się w portret. To już nieco trudniejsze zadanie, ale udało się do niego zaprząc oddziaływania atomowe.
Struktura portretu była 64 razy większa od tej pierwotnej, stworzonej przez Rothemunda w 2006.
