江南中美创建微米级元DNA结构—新闻—科学网

时间:2024-01-31 20:15:14 已阅读:77次

据美国《逐日科学》消息网����APP7日报导,上海交通年夜学樊春海院士及美国亚利桑那州立年夜学颜颢传授等于最新一期《天然 化学》杂志上揭晓论文称,他们创立出一种新型元DNA布局,这些元DNA布局可自我拆卸成外形各别的微米级布局,运用在光电子学及合成生物学范畴,从而促成信息存储以及加密等技能的成长。

研究职员注释,DNA布局的怪异特性使其可用作繁杂纳米布局以及装备的通用组件。借助DNA折叠技能,长的单链DNA(ssDNA)可于数百条短DNA链的帮忙下被折成指定外形。但迄今科学家始终很难拆卸出更年夜(微米至毫米级)的DNA布局,这限定了DNA折叠技能的广泛使用。

为解决这一问题,研究团队开发出了一种通用的 元DNA (M-DNA)计谋,研制出了一种新型元DNA布局。这一新型元DNA布局与人头发丝的宽度相称,直径是自然DNA纳米布局的1000倍。研究职员证实,这一亚微米级的6螺旋束DNA布局可像放年夜版的单链DNA同样自我拆卸。

随后,研究职员使用这类元DNA构建了一系列亚微米到微米级DNA系统布局,包孕元多结、3D多面体和各类二维/三维晶格等。他们还于元DNA上演示了分层链置换反映,这一反映将DNA的动态特性转移到元DNA上。此外,仅经由过程转变单个元DNA的局部柔性及其彼此作用,就能构建从一维到三维的一系列亚微米或者微米级DNA布局,包孕四面体、八面体、棱柱以及6种慎密聚集的晶格等。

研究职员暗示,将来,他们可使用这些元DNA设计出更繁杂的电路、份子呆板以及纳米器件,并将其用在与生物传感以及份子计较有关的运用中。并且,这项研究也使创立动态微米级DNA布局的可行性年夜年夜提高。

论文作者指出,这类元DNA计谋的引入将使DNA纳米技能从纳米级跃升至微米以上级别,帮忙科学家于亚微米以及微米标准上创立一系列繁杂的静态以及动态布局,从而使很多新运用成为可能。例如,科学家可用这些元DNA布局打造出更年夜更繁杂功效组件等。

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