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做納米技術的 GNA

Published on April 29, 2008 at 2:43 AM · No Comments

在納米技術迅速和迅速發展的世界,研究員小於塵土最微小的斑點連續是在監視新的構件推進創新和發現對等級。

亞利桑那州立大學的 Biodesign 學院,研究員使用脫氧核糖核酸做複雜納諾尺寸對象。 從事在此縮放比例暫掛在提前醫療和電子應用的巨大潛在。 脫氧核糖核酸,經常認為作為生活分子,是納米技術的理想的構件,因為他們自彙編,一起攫取到在吸引力基礎上自然化工規律的形狀。 這是 Biodesign 研究員的一個主要好處像郝嚴,取決於脫氧核糖核酸唯一化工和物理屬性做他們的複雜 nanostructures。

當科學家充分地測試脫氧核糖核酸納米技術時承諾, Biodesign 學院同事約翰 Chaput 工作產生研究員全新的材料幫助他們的設計。 在美國化學會日記帳上最近發表的文章上, Chaput 和他的研究小組做第一自被彙編的 nanostructures 完全地組成由脫氧核糖核酸丙三醇 (GNA)核酸酸綜合類似物。

「大家在脫氧核糖核酸納米技術方面由什麼根本限制他們可以採購現成」,說 Chaput,也是化學系的一位 ASU 助理教授和生化。 「我們要編譯聚集像脫氧核糖核酸的綜合分子,但是安排另外的屬性不被找到在自然脫氧核糖核酸」。

脫氧核糖核酸螺旋由三簡單的部分做成: 糖和形成脫氧核糖核酸梯子的中堅的磷酸鹽組成階四個含氮基礎的分子和之一。 配對在脫氧核糖核酸化工字母表摺疊脫氧核糖核酸的含氮基礎規律到納米技術的各種各樣有用的形狀,假設 「A」可能只形成與 「仅 T」和 「G」對的一個像拉鏈的化學鍵與 「C.」

一旦 GNA,糖是與脫氧核糖核酸的唯一的區別。 在脫氧核糖核酸通常找到的五碳糖,稱 deoxyribose,由丙三醇替代,包含三個碳原子。

不存在本質上的 Chaput 在修補有長年的興趣與用於的化工構件上做像蛋白質的分子和核酸。 當它來時刻綜合第一自被彙編的 GNA nanostructures, Chaput 必須回到基本要點。 「在這個研究後的想法是開始什麼從我們可能仿造的一簡單的脫氧核糖核酸 nanostructure」。

在 1998年第一自被彙編的脫氧核糖核酸 nanostructure 由 ASU 郝嚴教授接受他的 Ph.D 哥倫比亞大學的,非常同一個實驗室的 Ned Seeman 的實驗室做。 Chaput 的小組,包括研究生理查張,并且伊麗莎白 McCullum 不僅能複製這些結構,但是,唯一對 GNA,找到他們可能做鏡像 nanostructures。

本質上,許多分子重要對像脫氧核糖核酸的生活和蛋白質演變存在只有如用右手。 GNA 結構,不同於脫氧核糖核酸,結果是 『enantiomeric』分子,把留在化工術語平均值和用右手。

{圖像}

「做 GNA 不是不易處理的,它是三個步驟,和與三個碳原子,只有一個立體聲中心」,說 Chaput。 「它允許我們做這些正確和用左手的原生質。 人們實際上製造用左手的脫氧核糖核酸,但是它是一個綜合惡夢。 脫氧核糖核酸納米技術的要使用它不能運作。 它太是做的費用的高,因此一个不可能獲得足够的材料」。

能力做鏡像結構打開做 nanostructures 的新的可能性。 研究小組比脫氧核糖核酸 nanostructures 也查找了對 GNA 是唯一的一定數量的實際和化工屬性,包括有加熱一個的允差上限。 現在,以在手中新的材料, Chaput 叫 『不自然的核酸 nanostructures』,組希望測試他們可以做在結構的拓撲和類型的限額。

「我們認為我們可以採取此作為一個基本組成部分,并且開始建立更加精心製作的結構在第 2 和發現他們在基本強制顯微學圖像」,說 Chaput。 「我認為發現將是有趣的它全部何處將是。 研究員現在出現與所有這些聰明的設計」。

http://www.asu.edu/