science20121214-2

来自德国慕尼黑工业大学的研究人员发现DNA链通过一种类似蛋白质折叠的方式,能在数分钟内折叠成复杂的DNA纳米物体,且产率接近100%。这项研究表明快速且高产量的DNA链组装能力使得DNA纳米技术用于实际应用成为可能。

-2012年12月14日《科学》

中文翻译


【题目】恒温下DNA快速折叠形成纳米级物体

【译文】本研究证实在恒温条件下,大量的DNA分子在数分钟内能够协同地将长模板DNA链折叠成复杂的纳米级物体。在温度的作用下,平衡被破坏,DNA链沿着成核作用驱动的方式发生折叠而折叠过程可能受选择的序列、链的长度和链的拓扑结构影响。在表观平衡下,解折叠过程发生的温度高于折叠过程。最佳的常温条件下,三维DNA物体快速产生,且产量接近100%。这些结果表明DNA链的折叠类似蛋白质的折叠,尽管它们具有不同的化学和结构特性。快速且高产量的DNA链组装的可能性使DNA纳米技术用于实际应用成为可能。

英文原稿


[Title]: Rapid Folding of DNA into Nanoscale Shapes at Constant Temperature

[Authors]: Jean-Philippe J. Sobczak, Thomas G. Martin, Thomas Gerling, and Hendrik Dietz  

[Abstract]: We demonstrate that, at constant temperature, hundreds of DNA strands can cooperatively fold a long template DNA strand within minutes into complex nanoscale objects. Folding occurred out of equilibrium along nucleation-driven pathways at temperatures that could be influenced by the choice of sequences, strand lengths, and chain topology. Unfolding occurred in apparent equilibrium at higher temperatures than those for folding. Folding at optimized constant temperatures enabled the rapid production of three-dimensional DNA objects with yields that approached 100%. The results point to similarities with protein folding in spite of chemical and structural differences. The possibility for rapid and high-yield assembly will enable DNA nanotechnology for practical applications.

原文地址

http://www.sciencemag.org/content/338/6113/1458.abstract

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