Ряд коротких единственных берегов ДНК может быть связан в плитку который дальнейшие совокупности в богатый диапазон конфигураций через самонаправленный, единство липкого конца. Так называемое собрание плитки подражает формирующему кристалл процессу по своей природе. Как только правильные берега разработаны, определенная структура формируется посредством процесса самосборки.
Исследователи надеются использовать этот метод в будущем, чтобы организовать наноматериалы или сделать нанороботы, которые могли выполнить крошечные вмешательства в больные органы или даже отдельные клетки. Наноэлектроника и нанокатализ – также возможные области будущего применения.Которым управляют, переключаемое собрание наноструктур происходит с помощью определенной ДНК структурные мотивы, которые изменяют их форму, когда pH изменяется. Однако эти структуры основаны на очень определенных последовательностях оснований.
Напротив, независимый от последовательности метод предложил бы доступ к универсальному, универсальному методу для самосборки ДНК, значительно расширив возможные области применения для динамических нанотехнологий ДНК.Ученые из Технологического университета Хэфэя; Научно-технический университет Китая, Хэфэй, Китай и Университет Пердью в Уэст-Лафайетте, США, начинаются с маленькой органической молекулой, ethylenediamine, H (2) Н – центал (2) – CH (2) – NH (2). В воде, один или обе из групп аминопласта (-NH (2)) обратимо связывают дополнительный протон (H (+)), в зависимости от значения pH.
Относительные суммы трех возможных разновидностей зависят сильно от pH. ethylenediamine молекулы с двойным положительным зарядом в состоянии электростатически оградить отрицательные заряды в основе ДНК, таким образом, они отражают друг друга меньше, который одобряет самосборку.Команда, возглавляемая Литием Юйлиня, Чжаосян Дэном и Чэндэ Мао, смогла использовать ethylenediamine-содержание буфера, чтобы собрать отдельные крестовидные стандартные блоки ДНК (плитки) в расширенную двумерную сотовидную структуру в нейтральном к кислой окружающей среде. В немного щелочных условиях не сформировались никакие расширенные структуры.
Как пример трехмерной структуры, исследователи сделали четырехгранные клетки из стандартных блоков сформированными как трехконечные звезды. На уровне pH 6,5, звезды были обратимо преобразованы в четырехгранник; на уровне pH 8 они вернулись к форме звезды или отдельным берегам.
Чтобы оградить отрицательные заряды в ДНК, положительно заряженные металлические ионы как Mg (2 +) обычно используются. Буфер ethylenediamine не требует никаких металлических ионов. Металлические ионы увеличивают деятельность многих ферментов, особенно разделяющих ДНК нуклеаз.
Эта новая система таким образом лучше подходит для использования в присутствии ферментов.