De Nieuwe Oplossing van de Simulatie Lost Probleem in zelf-Assembleert van DNA Technologie op

Published on October 29, 2010 at 2:29 AM

De Onderzoekers van De Universiteit van de Staat van Noord-Carolina hebben een manier gevonden om de ontwikkeling van zelf-assembleert van DNA te optimaliseren materialen, die belofte voor technologieën inhouden die zich van druglevering aan moleculaire sensoren uitstrekken.

De sleutel tot de vooruitgang is de ontdekking van de lengte „Goldilocks“ voor de bundels van DNA die in zelf-assemblage worden gebruikt - niet te lang, niet te kort, maar enkel net.

Dit beeld is een simulatiemomentopname van de moleculaire dynamica van de bundels van DNA.

De bundels van DNA bevatten genetische codage die banden met een andere bundel zal vormen die een unieke opeenvolging van bijkomende genen bevat. Door een materiaal met een specifieke laag van DNA met een laag te bedekken, zal dat materiaal dan en band met zijn bijkomende tegenhanger uitzoeken. Dit concept, dat als DNA-Bijgewoonde zelf-assemblage wordt bekend, leidt tot significante kansen op de gebieden van de biomedische en materialenwetenschap, omdat het de verwezenlijking kan toestaan van zelf-assembleert materialen met een verscheidenheid van toepassingen.

Maar terwijl de de zelf-assemblagetechnologie van DNA geen nieuw concept is, heeft het historisch sommige significante struikelblokken onder ogen gezien. Één van deze hindernissen is dat de segmenten geweest van DNA die te plotseling vaak om er niet in zijn geslaagd zelf-te assembleren, terwijl segmenten die te lang vaak worden geleid tot de verwezenlijking van misvormde materialen. Deze hindernis kan tot fundamentele productieproblemen, evenals significante veranderingen in de eigenschappen van het materiaal zelf leiden.

Een team van onderzoekers van Staat NC en de Universiteit van Melbourne heeft een oplossing aan dit probleem voorgesteld, gebruikend computersimulaties van de bundels van DNA om de optimale lengte van een bundel van DNA voor zelf-assemblage te identificeren - en verklarend de wetenschappelijke principes achter het.

De „Bundels die te korte of lange vorm zelf-beschermde motieven zijn,“ zegt Dr. Yara Yingling, een hulpprofessor van materialenwetenschap en techniek bij Staat NC en medeauteur die van een document het onderzoek beschrijven. Dat betekent dat de bundels aan elkaar, eerder dan op „partner“ materialen plakken.

De „optimale lengten zijn niet lang om met elkaar ineen te strengelen, en zijn niet genoeg genoeg kort om op zich op te vouwen,“ Yingling verklaart. Dat verlaat hen blootgesteld, en beschikbaar aan band met de materialen in een andere laag - de perfecte situatie voor de zelf-assemblage van DNA.

Één potentiële toepassing voor dergelijke zelf-assembleert materialen is de ontwikkeling van drug-levering voertuigen. Bijvoorbeeld, hebben de onderzoekers bij de Universiteit van Melbourne zelf-assembleert de capsules gecreeerd van DNA die de drug volledig biocompatibel, biologisch afbreekbaar en kunnen vrijgeven wanneer zij in contact met een specifieke fysieke stimulus - ideaal makend hen voor druglevering komen.

De de zelf-assemblagetechnologie zou van DNA ook moeten om de verwezenlijking van moleculaire sensoren te vergemakkelijken die DNA om gebruiken te ontdekken, en de aanwezigheid van te signaleren, klinisch belangrijke biologische molecules - die significante kenmerkende toepassingen op het medische gebied konden hebben.

„Wij zijn nu van plan om extra factoren te onderzoeken die een rol in de zelf-assemblage van DNA spelen,“ Yingling zeggen, „met inbegrip van temperatuur, genetische opeenvolging en het milieu waarin de assemblage.“ plaatsvindt

Bron: http://www.ncsu.edu/

Last Update: 12. January 2012 03:05

Tell Us What You Think

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

Leave your feedback
Submit