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新的仿真解决方案解决了在DNA自组装技术问题

Published on October 29, 2010 at 2:29 AM

从北卡罗莱纳州立大学的研究人员已经找到一种方法,以优化的DNA自组装材料,其中持有的承诺,包括从药物输送到分子传感器技术的发展。

推进的关键是发现 - “金发姑娘”在自组装的DNA链的长度不能太长,不能太短,但恰到好处。

这张图片是DNA双链分子动力学模拟快照。

DNA链包含的遗传编码,将形成另一股,其中包含一个独特的序列互补基因债券。涂层与特定的DNA层的材料,该材料将寻求与它的互补债券。这个概念,被称为DNA辅助自我组装,建立在生物医学和材料科学领域的重大的机遇,因为它可能允许使用各种应用程序创建的自组装材料。

但是,DNA自组装技术,而不是一个新概念,它在历史上面临着一些重大的绊脚石。这些障碍之一是,往往未能自组装的DNA片段太短,而段太长,往往会导致变形的材料创造。这一障碍,可导致基本的制造问题,以及在材料本身的属性的显著变化。

一队来自北卡罗来纳州和墨尔本大学的研究人员提出了一个解决这个问题,使用计算机模拟DNA链,找出了自组装的DNA链的最佳长度 - ,并解释其背后的科学原理。

“链,太短或长期形成的自我保护图案的,博士说:”亚拉英林,材料科学与工程助理教授在北卡罗来纳州和描述研究论文的共同作者。这意味着,股债券对方,而不是“合作伙伴”的材料。

“最佳长度不够长,相互交织,并没有足够短,以自己折,”银玲解释。这使得他们暴露,并提供债券在另一个层的材料 - DNA自组装的完善的情况下。

这种自组装材料的一个潜在的应用是药物运载工具的发展。例如,在墨尔本大学的研究人员已经创建了自组装DNA充分的生物相容性,可生物降解和释放药物的胶囊,当他们在接触特定的物理刺激 - 使他们给药的理想选择。

DNA自组装的技术也将促进建立使用DNA检测的分子传感器和信号存在,临床上重要的生物分子 - 这可能在医疗领域的显著诊断应用。

“我们现在的规划,以探讨在DNA自组装中发挥作用的额外因素,”英林说,“包括温度,基因序列和所处的环境发生大会。”

来源: http://www.ncsu.edu/

Last Update: 3. October 2011 03:18

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