De Wetenschappers bij het Instituut van Biodesign van de Universiteit van de Staat van Arizona hebben het volledig omhoog gemaakte platform van de het genopsporing van de wereld eerste van zelf-geassembleerde nanostructures van DNA ontwikkeld.
De resultaten, die in 11 lijken Januari kwestie van de dagboekWetenschap, konden brede implicaties voor de technologie van de genspaander hebben en kunnen de manier ook hervormen waarin de genuitdrukking in single cell wordt geanalyseerd.
„Wij beginnen met de meest bekende structuur in biologie, DNA, en vragen het als nano-schaalbouwmateriaal aan,“ bovengenoemde Hao Yan, een lid van het Centrum van het instituut de Enige Biofysica van de Molecule en een hulpprofessor van chemie en biochemie in de Universiteit van Liberaal en Wetenschappen.
Yan is een onderzoeker op het snel bewegende gebied dat als de structurele nanotechnologie van DNA wordt bekend - dat assembleert de molecule van het leven in een verscheidenheid van nanostructures met een brede waaier van toepassingen van volksgezondheid aan nanoelectronics.
Yan bracht een interdisciplinair team ASU ertoe om een manier te ontwikkelen om de structurele nanotechnologie van DNA te gebruiken om de chemische boodschappers van genen te richten, genoemd RNA.
Het team omvatte: leid auteur en chemie en biochemie gediplomeerde student Yonggang KE; hulp professor van chemie en biochemie Yan Liu; Centrum voor de Enige directeur en de fysica van de Biofysica van de Molecule Professor Stuart Lindsay; en verwante professor in de School van de Wetenschappen van het Leven, Yung Chang.
„Dit is één van de eerste praktische toepassingen van een krachtige technologie, die, tot nu, hoofdzakelijk het onderwerp van onderzoekdemonstraties,“ bovengenoemde Lindsay is geweest. Het „gebied van de structurele nanotechnologie van DNA heeft onlangs veel opwindende vooruitgang aan het construeren van geometrische en topologische nanostructures door de tegel gebaseerde zelf-assemblage van DNA gemerkt die aanvankelijk door Ned Seeman, de collega's van Erik wordt aangetoond Winfree and,“ bovengenoemde Yan.
Een recente doorbraak van ruimte het maken van adresseerbare DNA nanoarrays kwam uit het werk van Paul Rothemund's scaffolded de origami van DNA, een methode waarin een lange, single-stranded virale steiger van DNA kan door een groot aantal korte synthetische „helperbundels“ in nanostructures worden gevouwen en worden geniet die vertonings complexe patronen.
„Maar het potentieel van de structurele nanotechnologie van DNA in biologische toepassingen is onderschat, en als wij het proces van de zelf-assemblage van DNA bekijken, zal u worden verbaasd die de triljoenen nanostructures van DNA in een oplossing van weinig microliters kunnen gelijktijdig vormen, en zeer belangrijk, zijn zij biocompatibel en in water oplosbaar,“ bovengenoemde Yan.
De spaander van DNA en de microarray technologie zijn de multi-billion dollarindustrie geworden aangezien de wetenschappers het gebruiken om duizenden genen voor veranderingen of het aan het licht brengen van aanwijzingen aan ziekte tezelfdertijd te onderzoeken. Nochtans, omdat de sondes van DNA aan de stevige oppervlakte van de microarray spaanders worden gespeld, is het vrij langzaam proces voor de doelstellingen om de sondes te zoeken en te vinden. Ook, is het moeilijk om de afstanden tussen de sondes met nanometernauwkeurigheid te controleren.
„In dit werk, ontwikkelden wij in water oplosbare nanoarray die uit het zelf-assembleert van DNA kan voordeel halen proces en ook voordelen hebben geen die de macroscopische de microchipseries van DNA hebben,“ bovengenoemde Yan. De „series zelf zijn reagentia, in plaats van stevige oppervlaktespaanders.“