La Solution Neuve de Simulation Résout le Problème en Technologie Auto-Assemblante d'ADN

Published on October 29, 2010 at 2:29 AM

Les Chercheurs de l'Université De L'Etat De la Caroline du Nord ont trouvé une voie d'optimiser le développement des matériaux auto-assemblants d'ADN, qui retiennent la promesse pour des technologies s'échelonnant de l'accouchement de médicament aux senseurs moléculaires.

La clé à l'avance est la découverte de la longueur de « Goldilocks » pour des Brins d'ADN utilisés dans en kit - pas trop longtemps, pas trop court, mais juste droit.

Cette image est un instantané de simulation de la dynamique moléculaire des Brins d'ADN.

Les brins d'ADN contiennent le codage génétique qui formera des obligations avec un autre toron qui contient une seule séquence des gènes complémentaires. En enduisant un matériau d'une couche particulière d'ADN, ce matériau alors cherchera et collera avec ses homologues complémentaires. Ce concept, connu sous le nom d'en kit ADN-aidé, produit des opportunités important dans les domaines biomédicale et de science des matériaux, parce qu'il peut permettre la création des matériaux auto-assemblants avec un grand choix d'applications.

Mais, alors que la technologie en kit d'ADN n'est pas un concept neuf, il a historiquement fait face à quelques obstacles significatifs. Un de ces obstacles a été que les Segments d'ADN qui sont trop courts souvent auto-pour assembler, tandis que les segments qui sont trop longs souvent menés à la création des matériaux déformés. Ce saut peut mener aux problèmes de base de fabrication, ainsi qu'aux évolutions important dans les propriétés du matériau elle-même.

Une équipe de recherche de Condition d'OR et l'Université de Melbourne ont proposé une solution au problème, utilisant des simulations sur ordinateur des Brins d'ADN pour recenser la longueur optimale d'un Brin d'ADN pour en kit - et expliquant les principes scientifiques derrière lui.

« Torons qui sont trop courts ou le formulaire complet auto-a protégé des motifs, » dit M. Yara Yingling, un professeur adjoint de scientifique et technique de matériaux à la Condition d'OR et au co-auteur d'un article décrivant la recherche. Cela signifie que les torons collent entre eux, plutôt qu'aux matériaux de « associé ».

« Les longueurs optimales ne sont pas assez longtemps de s'entrelacer les uns avec les autres, et ne sont pas assez courtes pour replier sur elles-mêmes, » Yingling explique. Ce les laisse exposées, et disponibles à l'obligation avec les matériaux dans une autre couche - la situation parfaite pour l'ADN en kit.

Une application possible pour de tels matériaux auto-assemblants est le développement des véhicules de médicament-accouchement. Par exemple, les chercheurs à l'Université de Melbourne ont produit les gélules auto-assemblantes d'ADN qui sont entièrement biocompatibles, biodégradables et capables de relâcher le médicament quand elles contactent un stimulus matériel particulier - leur effectuant l'idéal pour l'accouchement de médicament.

On s'attend à ce qu'également facilite la création des senseurs moléculaires qui emploient l'ADN pour trouver, et signale la technologie en kit d'ADN la présence de, cliniquement les molécules biologiques importantes - ce qui pourraient avoir des applications diagnostiques significatives dans le domaine médical.

« Nous planification maintenant pour explorer les facteurs supplémentaires qui jouent un rôle dans l'ADN en kit, » Yingling dit, « comprenant la température, la séquence génétique et l'environnement dans lesquels l'assemblage a lieu. »

Source : http://www.ncsu.edu/

Last Update: 12. January 2012 03:07

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