网易首页 > 新闻中心 > 探索新闻 > 正文

美用DNA“砖块”搭出上百种三维纳米结构

2012-12-03 09:57:05 来源: 网易探索 举报
0
分享到:
T + -
核心提示:最近,美国哈佛大学维斯生物工程研究院的科学家用DNA“砖块”造出了100多种三维纳米结构。几个月前,该研究小组曾造出了一些二维结构,这是又一大的进步,意味着他们从能建造一面墙到可以建造一座房子了。

网易探索12月3日报道 据物理学家组织网11月29日报道,最近,美国哈佛大学维斯生物工程研究院的科学家用DNA“砖块”造出了100多种三维纳米结构。几个月前,该研究小组曾造出了一些二维结构,这是又一大的进步,意味着他们从能建造一面墙到可以建造一座房子了。介绍新方法的论文作为封面文章发表在11月30日出版的《科学》杂志上。

DNA“砖块”是指构成DNA双螺旋链的4种碱基︰腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G),A只能和T配对,C只能和G配对。它们就像“乐高”玩具,可以搭建出各种结构。这种纳米制造技术称为“DNA—砖块自组装”,用人造的DNA短链像乐高砖块那样搭扣拼装。它充分利用了DNA编程的能力,将DNA碱基对组合搭配成各式“菜谱”,来组成预先设计好的形状。

今年初,研究小组在《自然》杂志上报告称,他们用DNA砖块(每块长42个碱基,折叠成矩形“砖块”)构造出了二维平面,包括所有罗马字母、标点符号、数字等107个图案,但构建三维结构需要新的“折叠”方法。

新方法用的DNA砖块更小(长度为32个碱基),将每个碱基对砖块转了90度,再将每两个砖块并成立体状,就可以向“上”、向“外”两个方向添砖加瓦了。每8个碱基对(约2.5纳米)构成一个“三维像素”,这是它的最小结构单位,1000个这样的像素构成一个模块,这些模块就成为制作三维建筑的DNA分子“原料块”。研究人员用这些“原料块”制作了102种复杂的三维结构,包括字母、符号、汉字等,不仅表面精巧,还有着复杂的内部洞穴和孔道。

另一种叫做“DNA折叠术”的方法能构建更稳定、更复杂的三维结构,但这种技术要依赖一条较长的DNA链做“支架”,并需要几百个短链DNA做“钉扣”把它折叠起来,而且每种新形状都需要一种新“支架”及相应折叠法、新的“钉扣”。论文作者尹鹏(音译)介绍说,相比之下,DNA“砖块”的方法不再需要支架链,由此可以形成一种模块化的结构,每块砖都能独立地加上或减去。“这种方法简单、稳定而且用途更广。”

新方法的下一个目标是将这种DNA纳米技术用在更尖端领域,比如“智能”医疗设备,能将标靶药物选择性地递送到病灶部位;可编程的成像探测仪器;下一代计算机线路制造,能精确排列无机物质的模板等等。

“设计出更多、更有效的方法来利用那些具有生物兼容性DNA分子,将其作为纳米技术中的结构建材,这将带来巨大的医疗价值以及非医疗方面的应用。”维斯铸造学院主管登 英格博说,“我们在这方面的能力正闪电般地增长。”(来源:科技日报,记者:常丽君)

陈雅娟 本文来源:网易探索 责任编辑:王晓易_NE0011
分享到:
跟贴0
参与0
发贴
为您推荐
  • 推荐
  • 娱乐
  • 体育
  • 财经
  • 时尚
  • 科技
  • 军事
  • 汽车

李克强在上海花20元购物 摊主热情介绍

新闻 李克强 上海
|
中国政府网
5小时前
296 跟贴296

美疾控中心发布“可怕”信息后紧急撤回!美股大跌

新闻
|
每日经济新闻
5小时前
575 跟贴575

2020年9月21日外交部发言人汪文斌主持例行记者会

新闻 汪文斌 外交部
|
外交部网站
17小时前
179 跟贴179

用"演习"硬刚大陆?全台战机今晨紧急起飞"联翔操演"

新闻 战机 空军
|
环球网
2小时前
0 跟贴0

中国为对付印度入侵尼泊尔?印媒暴露一个尴尬事实

新闻
| 参考消息
5小时前
0 跟贴0

美方披露TikTok协议 环球:中国不接受"不平等条约"

新闻 tiktok 中国
|
环球时报
3小时前
0 跟贴0

突发意外!韩紧急叫停免费接种流感疫苗 涉1900万人

新闻 疫苗 流感
| 海外网
2小时前
0 跟贴0

就任首相后菅义伟在恩师墓前发誓:我一定努力工作

新闻 菅义伟 安倍晋三
|
环球网
3小时前
0 跟贴0

中国“上新”3个自贸区,中央这样安排有何考虑?

新闻 自贸区 王受文
|
北京日报客户端
21小时前
0 跟贴0

给特朗普寄“毒信”女子,还另寄了5封…

新闻 唐纳德·特朗普 白宫
|
环球网
2小时前
0 跟贴0

补壹刀:解放军攻台,他们又“定”日子了!

新闻 解放军 攻台
|
观察者网
3小时前
0 跟贴0

6公斤耗油桶底发现蝙蝠?海天味业回应

新闻 海天味业 耗油桶
|
中新经纬
3小时前
256 跟贴256

大陆军机连续4天绕台! 美前高官:为11月攻台做准备

新闻 台湾 大陆
|
环球网
3小时前
12 跟贴12

全台战机清晨紧急升空!连澎湖“天驹部队”也出动

新闻 台军 战机
|
环球时报
2小时前
11229 跟贴11229

055远不止航母"带刀侍卫":美军定义为巡洋舰

新闻 驱逐舰 巡洋舰
|
观察者网
5小时前
0 跟贴0

胡锡进: 因TikTok协议有损中国尊严 中方不会批准

新闻 美国 TIKTOK
|
观察者网
4小时前
0 跟贴0

重磅!官方首次明确表态:“海峡中线”不存在

新闻 台湾当局 中线
|
上观新闻
6小时前
6247 跟贴6247

习近平在联合国成立75周年纪念峰会上发表重要讲话

新闻 习近平 联合国
|
央视新闻客户端
3小时前
227 跟贴227

6公斤耗油桶底竟发现一只完整蝙蝠?海天味业回应

新闻 海天味业 耗油桶
|
中新经纬
3小时前
3716 跟贴3716

大潮全责!钱塘江潮水漫堤致7车受损 理赔方案出炉

新闻 车损险 保险公司
|
都市快报
1小时前
221 跟贴221

轻松一刻:7旬老汉与40多女性恋爱,亲嘴时宝贝断了

新闻 早恋 恋爱
| 轻松一刻
18小时前
6154 跟贴6154

巴西接收首架“鹰狮”战斗机 共采购36架

新闻 战斗机 鹰狮
|
环球时报-环球网
2小时前
1 跟贴1

印度又“炸”了!宣称:没有一颗洋葱可以离开印度

新闻 洋葱 印度
|
上观新闻
13小时前
48 跟贴48

菲律宾空军接收4架A-29攻击机 从巴西长途飞抵

新闻 菲律宾 空军
|
环球时报-环球网
3小时前
0 跟贴0

英媒:西方应注意拿破仑的忠告 让中国沉睡

新闻 中国 西方
|
环球时报
5小时前
450 跟贴450

网传男子直播性侵未成年:称"检验处女" 女孩不停哭叫

新闻 性侵 不雅视频
|
每日经济新闻
5小时前
3991 跟贴3991

台东市区突然响起防空警报,有人吓坏:“共军打过来了?!”

新闻 防空 台东
|
环球网
1天前
2130 跟贴2130

美国批准首条高铁线路:约386公里 预计2027年通车

新闻 高铁 美国
|
中国日报
1小时前
104 跟贴104

印度部队一天内两次遭武装分子袭击 双方交火致一印士兵受伤

新闻 武装分子 士兵
| 海外网
4小时前
12 跟贴12

解放军以美空军基地为模拟打击目标?外交部回应

新闻 外交部 解放军
|
观察者网
5小时前
0 跟贴0

习近平:让我们重申对多边主义的坚定承诺

新闻 习近平 韩文
| 人民网-人民日报
3小时前
26 跟贴26

穿吊带丝袜透视黑丝弹钢琴 博主靠性暗示表演吸粉

新闻 黑丝 性暗示
| 悄悄围观
1天前
10070 跟贴10070

盲人发布出行视频 竟有人称:别出门添乱了 优胜劣汰

新闻 出行 残疾人
|
红星新闻
2小时前
603 跟贴603

年轻人的第一次崩溃,从租房开始

新闻 社会 毕业生
| 网易数读
1天前
302 跟贴302

邓小平与老同学蒋经国的15年“暗战”

新闻 邓小平 蒋经国
| 沙盘上的战争
5小时前
0 跟贴0

贵州“杀妻灭子案”本周将再审 此前当事人被指控与情人合谋杀人

新闻 指控 高院
|
红星新闻
14小时前
873 跟贴873

解放军配发新型边防巡逻被装,满足不同地域需求

新闻 边防被装 解放军
|
环球网
3小时前
0 跟贴0

台海交锋!歼16对阵台湾IDF:几乎是按到地上摩擦

新闻 解放军 战斗机
|
环球网
3小时前
0 跟贴0

高官史文清落马 曾协助全国政协原副主席贪污千万

新闻 史文清 苏荣
|
澎湃新闻
11小时前
32 跟贴32

南京警方回应“南京大学有学生坠楼”:接警后正在调查

新闻 南京大学 澎湃新闻
|
澎湃新闻
15小时前
0 跟贴0
+ 加载更多新闻
×

【TED】机器会抢走我们的工作吗?

热点新闻

态度原创

网易号

查看全部
阅读下一篇

返回网易首页 返回新闻首页