Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions

Bagong simulation Solusyon Solves Problema sa DNA Self-Assembling Teknolohiya

Published on October 29, 2010 at 2:29 AM

Mga mananaliksik mula sa North Carolina State University ay natagpuan ng isang paraan upang-optimize ang pagbuo ng DNA sa sarili assembling materyales, na hold pangako para sa mga teknolohiya na hanggang mula sa gamot paghahatid sa molecular sensors.

Ang key sa advance ay ang pagtuklas ng ang haba ng "Goldilocks" para sa mga strands ng DNA na ginamit sa sarili-kapulungan - hindi masyadong mahaba, hindi masyadong maikli, ngunit lamang karapatan.

Ang imaheng ito ay isang snapshot ng simulation ng molekular dinamika ng mga strands ng DNA.

DNA strands naglalaman ng genetic coding na form Bonds sa iba pang sumadsad na naglalaman ng isang natatanging pagkakasunod-sunod ng mga kakontra genes. Sa pamamagitan ng patong sa isang materyal na may isang tiyak na layer DNA, materyal na ay maghanap at bono na may kakontra kapilas nito. Ito konsepto, na kilala bilang DNA-assisted-assembly sa sarili, ay lumilikha ng mga makabuluhang pagkakataon sa biomedical at mga materyales patlang science, dahil maaaring pinapayagan ang paglikha ng sarili assembling materyales sa isang iba't ibang mga application.

Ngunit, habang ang DNA sa sarili assembly na teknolohiya ay hindi isang bagong konsepto, kasaysayan ay mukha ng ilang mga makabuluhang stumbling bloke. Isa sa mga obstacles ay na sa mga segment ng DNA na masyadong maikli madalas nabigo sa sarili magtipon, habang ang mga segment na masyadong mahaba ang madalas na humantong sa ang paglikha ng mga deformed materyales. Pagtagumpayan ito ay maaaring humantong sa mga pangunahing problema sa pagmamanupaktura, pati na rin ang mga makabuluhang mga pagbabago sa ang mga katangian ng ng materyal na mismo.

Ang koponan ng mga mananaliksik mula sa NC Estado at ang University ng Melbourne ipinanukalang mga solusyon sa problemang ito, gamit ang simulation computer ng mga strands ng DNA upang makilala ang optimal na haba ng isang sumadsad ng DNA para sa sariling-pagpupulong - at na nagpapaliwanag ng mga pang-agham na mga prinsipyo sa likod ng nito.

"Strands na masyadong maikli o mahaba ang form sa sarili protektado motifs," sabi ni Dr. Yara Yingling, isang katulong propesor ng mga materyales science at engineering sa NC Estado at co-may-akda ng isang papel na naglalarawan sa pananaliksik. Ito ay nangangahulugan na ang mga strands ng bono sa bawat isa, sa halip kaysa sa "kasosyo" na materyales.

"Ang pinakamainam na haba ay hindi sapat na mahaba upang maglala sa bawat isa, at hindi sapat na maikli sa idoble sa kanilang sarili," Yingling nagpapaliwanag. Iyon dahon sa kanila nakalantad, at magagamit sa bono sa mga materyales sa ibang layer - ang perpektong sitwasyon para sa DNA-assembly sa sarili.

Isang potensyal na application para sa mga tulad sa sarili assembling materyales ay ang pagbuo ng mga sasakyan na gamot-paghahatid. Halimbawa, ang mga mananaliksik sa University of Melbourne nilikha sa sarili assembling capsules DNA na ay ganap na biocompatible, biodegradable at kaya ng ilalabas ang gamot kapag dumating sila sa contact na may isang tiyak na pisikal na pampasigla sa paggawa kanila ng mainam para sa gamot paghahatid.

DNA sa sarili assembly teknolohiya ay din inaasahan upang mapadali ang paglikha ng mga molecular sensors na gamitin ng DNA upang makita, at signal ng pagkakaroon ng, clinically mahalagang biological molecule - na maaaring magkaroon ng makabuluhang diagnostic na mga aplikasyon sa mga medikal na patlang.

"Na ngayon Kami ay pagpaplano upang galugarin ang karagdagang mga kadahilanan na-play ng isang papel sa DNA-assembly sa sarili," Yingling sabi, "kabilang ang temperatura, genetic sequence at ang kapaligiran na kung saan ang pagpupulong ay tumatagal ng lugar."

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

Last Update: 17. October 2011 17:22

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