科学家构建了包含设计的DNA纳米结构的DNA液滴
在生物中,DNA是家构建包计所有遗传信息的存储单位。正是含设利用这些信息对蛋白质进行编码,然后使生物系统能够根据生物体的米结生存功能发挥作用。DNA的科学功能由其结构决定:双链螺旋结构是通过将称为“核苷酸”的特定分子对按特定顺序(称为“序列”)连接而形成的。近几十年来,家构建包计DNA纳米技术领域的含设科学家已经能够设计DNA序列,以构建所需的米结纳米结构和微结构,这些结构可用于研究生物分子功能或创建人造细胞系统。科学 DNA纳米技术中序列设计的家构建包计定制还可以控制和编程DNA分子之间的相互作用。细胞中的含设分子间相互作用引起各种现象。一种称为“液-液相分离(LLPS)”的现象-在更稀薄的相中将液体分离成液滴的致密相-在许多生物过程中都起着重要作用。通过DNA纳米技术人工诱导的LLPS有助于加深我们对LLPS的适用性的理解,并提供控制生物大分子液滴的方法。 因此,由东京工业大学的一组科学家由Masahiro Takinoue教授领导,设计了特定的DNA纳米结构,以了解DNA序列的影响,并证明在人工设计的DNA纳米结构中,LLPS可以控制为LLPS(富DNA相和贫DNA相)。 他们的研究发表在《科学进展》上,涉及构建称为“ Y-基序”的Y形DNA纳米结构。Y型母题的每一侧都包含一个短的粘性末端,该末端与其他“兼容”的粘性末端相互作用(图1a)。随着温度的逐渐降低,科学家发现Y型基元可逆地团聚形成液滴,然后形成凝胶。 当他们添加另一组构造的,带有粘性的Y图案(与上一组不兼容)时,每种类型的Y图案都会形成两组液滴。这表明DNA序列可以被定制为仅与相似序列融合。 Takinuoe教授及其团队随后创建了一种特殊的DNA结构,可以将不相容的Y-基序桥接在一起。将其加入到Y基序的混合物中,形成了由两个基序组成的液滴。进一步构建特殊桥DNA结构的可裂解变异体,并随后添加某种裂解酶,导致液滴分裂(图1d和2c),混合液滴分离成Janus形液滴,含有两种类型的不可混半Y-基序(图1e和2d)。通过将货物分子与可与一种Y型基元兼容的DNA链缀合,科学家能够将货物分子专门定位在液滴的一半上。 因此,科学家们能够对DNA进行“编程”并“控制”其行为,从而为创建人工反应环境以研究生物系统和药物输送的新技术打开了大门。Takinoue教授解释说:“生命系统是组织良好的动态结构,其行为受到生物聚合物(例如DNA)中编码信息的调控。我们基于DNA的液-液相分离系统可以为人造细胞的发展提供新的基础工程。” 由于可以使用现有的生物工程技术轻松生成精确的DNA序列,因此通过DNA序列操纵物质行为的潜在应用意义深远。Takinoue教授总结说:“本研究中显示的相行为可以扩展到可以用DNA修饰的其他材料,这可以使我们设计相并为各种材料创建液滴。此外,我们设想观察到的大分子的自主行为有一天,这种结构可以用于开发与活细胞相当的机器人分子系统。”科学家构建了包含设计的科学DNA纳米结构的DNA液滴
欧阳影文导读在生物中,DNA是家构建包计所有遗传信息的存储单位。正是含设利用这些信息对蛋白质进行编码,然后使生物系统能够根据生物体的米结生存功能发挥作用。DNA的科学功能
-
上一篇
-
下一篇
- 最近发表
- 随机阅读
-
- 雨城区工商局开展“六比六看” 实现“三个目标”
- 湖南省通信管理局关于下架3款侵害用户权益的APP的通报
- 关于依法驳回“杨倩”“陈梦”“全红婵”等109件商标注册申请的通告
- “市说新语”家族又添一枚新成员!
- 拧紧高温天气特种设备安全阀
- 海关总署关于进口俄罗斯牛肉检验检疫要求的公告
- 关于依法驳回“杨倩”“陈梦”“全红婵”等109件商标注册申请的通告
- 债务缠身、质量下滑……曾经的“国民果汁”如何“翻身”?
- 中科院已完成全球首颗可持续发展科学卫星研制—新闻—科学网
- 关于2016-2018年度新能源汽车推广应用补助资金清算审核终审和2019-2020年度补助资金预拨审核情况的公示
- 关于调整免征车辆购置税新能源汽车产品技术要求的公告
- 8部门联合约谈10家交通运输新业态平台公司
- 谢谢你,不留名的志愿者!
- 商务部 海关总署公告2021年第48号 《两用物项和技术进出口许可证管理目录》
- 关于拟注销上海易浣宇网络科技有限公司等64家企业跨地区增值电信业务经营许可的公示
- 广东省市场监督管理局关于印发《广东省市场监督管理局产品质量信用分类监管规范》的通知
- 研究發現放射檢查所需「顯影劑恐增失智風險」! 「2方式」降低危害
- 《关于营造更好发展环境 支持民营文艺表演团体改革发展的实施意见》印发
- 视频新闻|药监政策速览:《化妆品生产经营监督管理办法》之美容美发机构经营者义务
- 商务部 发展改革委 工业和信息化部 农业农村部 海关总署 市场监管总局 中国贸促会关于公布商品市场优化升级专项行动试点名单的通知
- 搜索
-
- 友情链接
-