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中科院上海应物所等构建高效DNA行走机器人

放大字体  缩小字体 时间:2017-03-09 09:10 来源:中国科学报 作者:黄辛   浏览:92 原文:
核心提示:中科院上海应用物理研究所与华东师范大学合作,在DNA分子机器方面取得新进展,构建了一种核酸外切酶驱动的高效DNA行走机器人。相关成果近日发表于德国《应用化学》。
    中科院上海应用物理研究所与华东师范大学合作,在DNA分子机器方面取得新进展,构建了一种核酸外切酶驱动的高效DNA行走机器人。相关成果近日发表于德国《应用化学》。
 
    细胞内许多功能的实现和宏观世界中的机器运转一样巧妙,而在试管中模拟细胞内的动态有序结构,构筑人工分子机器也引起了研究者的广泛兴趣。DNA分子具有强大的序列可编程性及精确的分子识别能力,被认为是设计分子机器的重要元件。设计并构建高效率的DNA分子机器,在药物运输治疗、DNA并行计算和生物传感检测等领域具有重要的应用潜力。然而,以往合成的DNA分子机器可持续巡航能力往往比较低。
 
    对此,上海应物所研究员樊春海与华东师范大学教授裴昊等合作,构建了一种核酸外切酶驱动的高效DNA行走机器人。研究发现通过调控DNA分子在金纳米粒子表面上的构象、密度和取向,可显着改变酶分子与DNA之间的相互作用力。同时,通过调控纳米界面上DNA分子的空间排布,设计出一种可实现DNA分子在金纳米粒子表面自发运动行走的分子机器。这种分子机器的运行机制还可应用于发展信号放大策略,实现对DNA杂交过程的高灵敏检测。
 
    樊春海表示,这一研究为设计新的智能诊疗器件及分子计算机提供了新的原理和策略。
日期:2017-03-09
 
 地区: 中国 上海
 行业: 添加剂配料
 标签: 化学 德国 核酸
 
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