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上海莼試生物技術(shù)有限公司
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研究人員利用DNA構(gòu)建出簡(jiǎn)單的機(jī)器
2017-6-28 閱讀(367)
豚鼠elisa試劑盒研究人員利用DNA構(gòu)建出簡(jiǎn)單的機(jī)器，這種機(jī)器是由DNA陣列組成，這些DNA陣列由可逆地在兩種不同的形狀之間進(jìn)行切換的模塊化DNA結(jié)構(gòu)單元組裝而成。他們說(shuō)，這些DNA機(jī)器可能被用來(lái)納米傳感器或放大器。潛在地，它們可能經(jīng)組合后形成邏輯門(mén)，即分子計(jì)算機(jī)的零件。
Ke說(shuō)，這些DNA機(jī)器能夠在空間中傳遞離散的信息位，或者放大信號(hào)。Ke說(shuō)，“在基于DNA的計(jì)算領(lǐng)域，DNA含有信息，但是這些DNA分子在溶液中漂浮著。這項(xiàng)新研究的新穎之處在于我們?cè)谝环N真實(shí)的機(jī)器中將這些DNA零件連接在一起。”
類(lèi)似地，幾家實(shí)驗(yàn)室已利用DNA出納米機(jī)器，如鑷子和輪椅。Ke說(shuō)，他的團(tuán)隊(duì)對(duì)DNA陣列的研究闡明了如何出具有更加復(fù)雜的動(dòng)態(tài)行為的結(jié)構(gòu)。
這些DNA陣列的結(jié)構(gòu)看起來(lái)像是手風(fēng)琴式的可伸縮安全門(mén)。延伸或收縮一個(gè)結(jié)構(gòu)單元也會(huì)導(dǎo)致附件的結(jié)構(gòu)單元改變形狀，就像多米諾骨牌那樣發(fā)揮作用。
這些DNA陣列的結(jié)構(gòu)單元利用DNA雙螺旋堆棧在一起時(shí)獲得的能量保持穩(wěn)定性。為了保持穩(wěn)定，這些結(jié)構(gòu)單元的四個(gè)片段能夠肩并肩地在兩種不同的方向上成對(duì)排列。豚鼠elisa試劑盒通過(guò)讓一條DNA鏈在一個(gè)DNA陣列的邊緣延伸出來(lái)，這些研究人員構(gòu)建出一種外部觸發(fā)器。當(dāng)加入這條DNA鏈時(shí)，它擠壓位于邊緣的結(jié)構(gòu)單元，從而改變其形狀。
通過(guò)在這些DNA陣列上設(shè)計(jì)斷裂點(diǎn)，就能夠在選定的位點(diǎn)上停止或重新開(kāi)始它們的多米諾骨牌效應(yīng)。這些結(jié)構(gòu)單元的形狀轉(zhuǎn)化可通過(guò)溫度或化學(xué)變性劑加以調(diào)節(jié)。
為了構(gòu)建這些DNA陣列結(jié)構(gòu)，這些研究人員采用折紙術(shù)和模磚（modular brick）方法。這兩種長(zhǎng)方形DNA陣列是通過(guò)DNA鏈在溶液中尋找它們的互補(bǔ)鏈進(jìn)行自我組裝。在溫度升高或存在變性劑的條件下，這種折紙術(shù)導(dǎo)致更加穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)形成。
在這項(xiàng)新的研究中，這些研究人員證實(shí)他們能夠利用DNA陣列的結(jié)構(gòu)單元構(gòu)建出長(zhǎng)方形DNA陣列機(jī)構(gòu)和管狀DNA陣列機(jī)構(gòu)。他們也能夠構(gòu)建出具有三種基礎(chǔ)構(gòu)象的長(zhǎng)方體DNA陣列機(jī)構(gòu)，而這些二維的DNA陣列結(jié)構(gòu)單元僅具有兩種構(gòu)象。Ke說(shuō)，他的團(tuán)隊(duì)正在努力研究豚鼠elisa試劑盒利用這些相同的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則更大的更加復(fù)雜的具有三維形狀的機(jī)器。
