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由DNA构建的纳米级“机器人手臂”

作者:蒙绎    发布时间:2017-07-08 01:12:27    

作者:Celeste Biever美国科学家已经揭示了完全由DNA制成并使用其他DNA链控制的纳米机器人手臂的安排 DNA是一种极具吸引力的纳米级建筑材料,因为当基础序列的部分互补时,可以将链条“拉链”在一起 - 创建新颖且可重新配置的结构纳米级武器是由美国纽约大学的Nadrian Seeman创建的当暴露于互补DNA时,臂在取向之间翻转,并且将来可用于移动分子或构建纳米级结构 “这可能使我们能够做出我们根本无法做出任何其他方式的事情,”Seeman说精心挑选的DNA片首先在溶液中混合,使互补部分结合在一起,形成一个细长的身体,“臂”伸出约90° Seeman的小组之前已经展示了如何移动这种DNA形状(参见DNA机器人迈出了第一步),通过添加导致它们解压缩并在另一种配置中进行重组的DNA链然而,到目前为止,还没有办法协调众多DNA结构的运动,因为无法跟踪它们的相对位置 Seeman现在已经想出了如何做到这一点他创造了一个具有八种扁平DNA“瓦片”的表面,其中多个自组装成可预测的重复平面图案由于每个DNA支架仅与一种类型的瓷砖结合,因此手臂将在可预测的位置自动点对表面美国马萨诸塞州剑桥市哈佛大学生物分子纳米技术组的生物化学家William Shih说:“这已经有一段时间了”现在,当添加更多的DNA时,所有的手臂一致地移动 Seeman还致力于可以单独控制的机器人手臂在另一项开发项目中,美国加州理工学院的Erik Winfree及其同事使用DNA构建了一个集成逻辑电路之前已经创建了简单的DNA逻辑门(参见'DNA计算机'在井字游戏中是无与伦比的),但新电路使用一个门的输出和另一个门的输入是最复杂的他们建造的电路之一具有五级链式反应 DNA分子提供输入,并在每个逻辑门内拉链,以产生进一步的DNA链作为输出这些可以被送入下一个门,或者使用与某些链结合的有色染料读取 “我们的重点是建立逻辑门和电路,最终可能对编程生物学有用,”加州理工学院团队的另一名成员Georg Seelig说期刊参考:科学(第314卷,

 

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