There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Нуклеиновая Кислота Инджиниринг: ДНА Инджиниринга И как Генетический и Родовой Материал

Профессор Дэн Luo, Отдел Биологического и Изучение Влияния Окружающей Среды, Университет Корнеллаа
Соответствуя автор: dl79@cornell.edu

Почему ДНА?

ДНА поистине изумительный материал. Биологически, это молекула информационной памяти нося генетические Коды для регулировки гена и продукции протеина. Оно существенно чего жизнь сделана. Механически, ДНА может быть твердо или гибко, настраиваемо своими составом и длиной. Физически, ДНА очень мало - нанометр только 2 в диаметре; но своя длина ориентированна на заказчика с разрешением около 0,34 nm.

Нуклеиновая Кислота макромолекула составленная цепей односегментных нуклеотидов. В биохимии эти молекулы носят генетические структуры информации или формы внутри клетки. Самые общие нуклеиновые кислоты дизоксирибонуклеиновая кислота (ДНА) и рибонуклеиновая кислота (РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА)

Дизоксирибонуклеиновая кислота (ДНА) нуклеиновая кислота которая содержит генетические инструкции используемые в развитии и действовать всех известных живущих организмов и некоторых вирусов.

Рибонуклеиновая кислота (РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА) биологически важный тип молекулы которая состоит из длинней цепи блоков нуклеотида. РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА очень подобна к ДНА, но отличает в немного важных структурных деталей.

Химически, ДНА водорастворимо, стабилизировано (думайте мумии), нетоксическо (думайте суш), biocompatible и biodegradable. ДНА можно получить от разнообразие источников включая клетки в реальном маштабе времени и машину (например, синтезатор ДНА). ДНА можно также запрограммировать. Наиболее уникально, были эволюционированы тысячи различных энзимов которые можно использовать для того чтобы манипулировать ДНА на точности ангстрома ровной.

Таким Образом, ДНА обеспечивает идеально платформу как строительный блок присадочных материалов как для нанотехнологии, так и для nanobiotechnology. С новаторския работ Prof. Nadrian Seeman и других, ДНА использует в настолько много путей что он больше не не сосчитан как единственная биомолекула.

Нуклеиновая Кислота Инджиниринг

Сфокусировала группу Prof. Дэн Luo на Корнелле на проектировать нуклеиновые кислоты (ДНА и РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА) как истинный полимер для применений реального мира. Их работа направляет на создавать роман, материалы ДНА больш-маштаба в высоких выходе и низкой цене и с простой конструкцией которая полно использует и свойства ДНА биологические и non-биологические.

Используя разветвлянное ДНА (X-Форменно, Y-Форменно, Etc.), группа Luo строила дерев-форменные nanobarcodes ДНА (dendrimers-как ДНА, или DL-DNA), ДНА, гидрогели ДНА, липосомы ДНА, и Дна-организованные nanoparticles. Недавно, группа Luo начинала Дна-основанный, неравносвойственный, разветвлянный, и crosslinkable термин мономер («мономером ABC») как всеобщий строительный блок материала nanoscale.

Используя эти мономеры ABC ДНА, группа Luo изобрела «процесс цел-управляемой полимерности» где полимеры ДНА можно только синтезировать в присутствии к ДНА патогена. Процесс полимерности усиливает сигнал самого внутри полимер, включающ точный и чувствительный молекулярный воспринимать. Технология будет иметь широкие применения в диагностиках так же, как в поставке multi-снадобья.

В добавлении, nano-проводы 1D, 2D superlattices, supracrystals 3D, и свободн-стоя листы монослоя были достиганы через мягк-литографирование но с размером характеристики нанометра путем использование ДНА как устроитель. Очень недавно (в 2009), группа Luo создавала гель ДНА который может произвести большое количество протеинов без любых живущих термин клеток («гелем производить протеина» или «P-Гелем»). P-Гель успешно преобразовывает центральное вероучение изнутри клетки к гел-основанной химической реакции в пробирке. Выращивать в питательной среде: Клонирования, преобразования и клетки больше не необходимо для продукции протеина.

Группа Luo envisions что P-Гель станет технологией платформы для производить так же, как проектировать протеины эффективно и эффектно. Furthermore, группа Luo создавала «незабываемый» гель ДНА. Эти примеры иллюстрируют факт что ДНА и генетическое и родовой материал и что до Нуклеиновая Кислота Проектировать одно может создать новые материалы через ДНА с романными свойствами и реальный применениями. Для больше информации, пожалуйста см. недавние (в последнем 5 лет) издания от группы Luo.


Справки

1. N. Парк, J.S. Kahn, E.J. Рис, M.R. Hartman, H. Funabashi, J. Xu, S.H. Um, D. Luo, продукция от P-Геля, Протоколы протеина Высокого выхода клетк-свободная Природы, 4, 1759-1770 (2009)
2. J.B. Ли, Y.H. Roh, S. Um, H. Funabashi, W. Cheng, J.J. Cha, P. Kiatwuthinon, D.A. Мюллер, D. Luo, Многофункциональные nano-зодчеств от Дна-основанных мономеров ABC, Нанотехнология Природы, 4, 430-436 (2009)
3. W. Cheng, M.J. Campolongo, J.J. Cha, S.J. Tan, C.C. Umbach, D.A. Мюллер, D. Luo, Свободн-Стоя Листы Контролируемые ДНА (Статьей), Материалы Superlattice Nanoparticle Природы, 8, 519-525 (2009)
4. N. Парк, S.H. Um, H. Funabashi, J. Xu, D. Luo, Протеин A Клетк-Свободный Производящ Гель, (Статья), Материалы Природы, 8, 432-437 (2009)
5. W. Cheng, N. Парк, M.T. Вальтер, M.R. Hartman, D. Luo, Nanopatterning Собственн-Собрал Superlattices Nanoparticle путем Отливать Нанотехнологию в форму Природы Microdroplets (Статьи Крышки), 3, 682-690 (2008)
6. S. Um, J. Ли, N. Парк, S. Kwon, C. Umbach, D. Luo, Энзим катализировало агрегат гидрогелей ДНА, Материалов 5 Природы, 797-801 (2006)
7. S. Um, J. Ли, S. Kwon, D. Luo, nanobarcodes ДНА, Протоколы 1 Природы, 995-1000 (2006)
8. Y. Li, Y. Cu и D. Luo, nanobarcodes флуоресцирования ДНА для переданного по мултиплексу обнаружения патогена, Биотехнологии 23 Природы, 885-889 (2005)
9. Y. Li, Y.D. Tseng, S.Y. Kown, d'Espaux L., J.S. Пук, P.L McEuen и D. Luo. Контролируемый агрегат dendrimer-как ДНА. Материалы Природы, 3, 38-42 (2004)

Авторское Право AZoNano.com, Профессор Дэн Luo (Университет Корнеллаа)

Date Added: Dec 6, 2009 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 23:39

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit