Nanotehnologia ADN-ului

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Nanotehnologia ADN este o ramură a nanotehnologiei care folosește proprietățile de recunoaștere moleculară unică a ADN-ului și a altor acizi nucleici pentru a crea structuri controlate, controlate în afara ADN-ului. Acest lucru are posibile aplicații în domeniul auto-asamblării moleculare și în computerul ADN . În acest domeniu, ADN-ul este folosit mai degrabă ca material structural decât ca mesager al informațiilor genetice, făcându-l un exemplu de bionanotehnologie .

Istorie

Conceptul de nanotehnologie ADN a fost inventat de Nadrian Seeman la începutul anilor 1980 . Ca cristalograf , Seeman a fost frustrat de întâmplarea și conjectura care implică cristalizarea moleculelor.

În toamna anului 1980, în timp ce se afla într-un pub din campus, Seeman a fost inspirat de gravura lui MC Escher , Depth [1] , realizând că o rețea tridimensională de ADN ar putea fi utilizată pentru a orienta moleculele predeterminate, simplificând studiul lor cristalografic. În 1991, laboratorul Seeman a publicat sinteza unui cub format din ADN, primul obiect tridimensional de pe nano-scară, pentru care a primit Premiul Feynman din 1995 pentru nanotehnologie, urmat de un octaedru trunchiat de ADN. Cu toate acestea, în curând a devenit clar că aceste obiecte nu erau suficient de rigide pentru a forma rețele tridimensionale.

Seeman a dezvoltat motivul mai rigid "DX", iar în colaborare cu Erik Winfree , în 1998 a publicat crearea de grile bidimensionale de plăci DX. Aceste structuri pe bază de țiglă au avut avantajul de a oferi capacitatea de a implementa computerul ADN , demonstrat de Winfree și Paul Rothemund în 2004, și pentru care au împărțit Premiul Feynman 2006 pentru nanotehnologie.

Terenul a continuat să se extindă. Primul motiv ADN-nanomachine care își schimbă structura ca răspuns la o intrare a fost demonstrat în 1999. Nanoarhitectura, propusă pentru prima dată de Seeman în 1987, a început să fie demonstrată până în 2006. Tot în același an, Rothemund a fost primul care a demonstrat noul ADN tehnica origami pentru a crea molecule de ADN înfășurate în orice formă într-un mod simplu și robust. În 2009, Seeman a publicat sinteza unei rețele tridimensionale, la aproape treizeci de ani după ce și-a propus să facă acest lucru. [2] [3] [4]

Concepte fundamentale

Nanotehnologia ADN utilizează structuri ADN ramificate pentru a crea complexe ADN cu proprietăți utile. ADN-ul este de obicei o moleculă liniară, deoarece axa sa este nedivizată. Cu toate acestea, moleculele de ADN care conțin joncțiuni pot fi fabricate, de asemenea. De exemplu, o joncțiune încrucișată cu patru brațe poate fi realizată folosind patru fire simple de ADN care, în modelul corect, sunt complementare una cu cealaltă. Datorită asocierii bazelor Watson-Crick, doar porțiunile de fire care sunt complementare unele cu altele se vor lega între ele pentru a forma duplexul ADN. Această joncțiune cu patru brațe este o formă statică a unei joncțiuni Holliday .

Joncțiunile pot fi utilizate în molecule mai complexe. Cel mai important dintre acestea este „dublu-crossover” sau motivul DX. Aici, două duplexuri ADN stau unul lângă celălalt, împărtășind două puncte de joncțiune în care firele se traversează de la un duplex la altul. Această moleculă are avantajul că punctele de joncțiune sunt acum limitate la o singură orientare în loc să fie flexibile ca la joncțiunea cu patru brațe. Acest lucru face ca motivul DX să fie adecvat ca element structural pentru complexe de ADN mai mari. [5] [6] [7] [8]

Holliday Junction.svg Holliday junction colorați.png
Structura conexiunii brațului 4.
Stânga : o schemă. Dreapta : un model mai realist. [9] Fiecare dintre cele patru elemente individuale separate sunt prezentate în culori diferite.
O moleculă dublă încrucișată (DX). Această moleculă este alcătuită din cinci elemente ADN individuale care formează două domenii dublu-elicoidale , stânga și dreapta în această imagine. Există două puncte de încrucișare în care componentele se încrucișează de la un domeniu la altul. Imagine a lui Mao, 2004. [7]

Proiect

Obiectivul principal al nanotehnologiei ADN este, având o structură de referință și / sau o funcționalitate, să determine ce secvențe de molecule de ADN vor fi asamblate în această structură. Există o serie de abordări diferite utilizate pentru a proiecta secvențele ADN care formează structura dorită.

Structuri pe bază de plăci

Asamblarea aparatului DX. Fiecare bară reprezintă un domeniu dublu helicoidal al ADN-ului , cu forme care reprezintă finalul vâscos (capetele lipicioase) ale complementarității . Molecula DX de mai sus se va combina în aparatul ADN bidimensional prezentat mai jos. Acesta este un exemplu al strategiei bazate pe tesele pentru proiectarea nanostructurilor ADN. Imagine a lui Mao, 2004. [7]

Prima metodă de creare a nanostructurilor ADN a fost construirea lor din cele mai mici unități discrete. Această metodă are avantajul de a putea separa conceptual interacțiunile mai puternice care formează fiecare țiglă de ansamblul structurii complete mai mari. Este adesea folosit pentru a realiza rețele periodice, dar poate fi folosit și pentru a implementa auto-asamblare algoritmică într-o platformă pentru computerul ADN.

Structuri roll-up

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: origami ADN .

Într-o abordare alternativă bazată pe „țesut” (plăci), structurile bidimensionale ale ADN-ului pot fi fabricate dintr-o singură fir lung de secvență de ADN înfășurat în formă dorită folosind filamente mai „scurte”. Acest lucru permite crearea a două forme bidimensionale la nanoscală folosind ADN . Proiectele demonstrate includ o față și o hartă dură a Americii de Nord . Origami-ul ADN-ului a fost povestea de copertă a Naturii (15 martie 2006). [10]

Ansamblu cinetic

Majoritatea proiectului de nanotehnologie ADN se concentrează doar pe proiectarea secvențelor astfel încât structura de referință să fie la un nivel termodinamic minim, fără a lua în considerare calea de asamblare. Recent a existat interes în controlul cineticii auto-asamblării ADN-ului, astfel încât dinamica tranzitorului să poată fi programată și în ansamblu. Această metodă are, de asemenea, avantajul de a proceda izoterm și, prin urmare, nu necesită un pasaj de „ recoacere(recoacere) Cerere termică doar pentru abordări termodinamice. [11]

Proiectarea secvenței primare

După fiecare dintre abordările de mai sus utilizate pentru a proiecta structura secundară a unei molecule de referință, trebuie proiectată o secvență reală de nucleotide, deoarece acestea se vor forma în structura dorită. Planul acidului nucleic este procesul care generează o serie de secvențe de acid nucleic care se vor asocia cu o conformație dorită (vezi, de exemplu, structura ARN ). Proiectul cu acid nucleic este esențial în domeniul nanotehnologiei ADN-ului.

Proiectarea acidului nucleic are obiective similare cu cele ale proteinelor : în ambele, secvența monomerului este concepută pentru a favoriza structura înfășurată sau legată dorită, prevenind în același timp structuri alternative. Proiectarea acidului nucleic are avantajul de a fi o problemă simplă din punct de vedere al calculului, deoarece simplitatea regulilor de împerechere de bază ale lui Watson-Crick duce la metode euristice simple care dau modele robuste din punct de vedere experimental. Cu toate acestea, structurile acizilor nucleici sunt mai puțin versatile decât proteinele în funcționalitatea lor. [12] [13]

Structuri de referință

Multe structuri din ADN au fost definite și sintetizate.

Grile bidimensionale

În stânga, un model de carte ADN folosit pentru a face o rețea periodică bidimensională. Drept, o fotomicrografie cu forță atomică a rețelei asamblate. Imagine puternică, 2004. [14]

Moleculele DX sau Double Crossover pot fi echipate cu cozi de ADN pentru a le combina într-o rețea periodică bidimensională. Fiecare moleculă DX posedă patru terminale, unul la fiecare capăt al celor două domenii dublu catenare , iar acestea pot fi echipate cu cozi de ADN care le programează pentru a le combina într-un model specific. Mai multe tipuri de DX pot fi folosite pentru a se organiza în rânduri sau în orice alt model tip teselat . Astfel formează foi plate extinse care sunt în esență cristale bidimensionale de ADN. [15] [16]

Aranjamentele bidimensionale au fost realizate, de asemenea, cu alte motive, inclusiv cele cu rombul joncțiunii Holliday și altele bazate pe aranjamente DX sub formă de triunghiuri și hexagone. [17] [18] [19]

Structuri tridimensionale discrete

Un număr de molecule tridimensionale de ADN au fost fabricate astfel încât să poată avea conectivitatea unui poliedru , cum ar fi un octaedru sau un cub. Cu alte cuvinte, duplexurile ADN trasează contururile unui poliedru cu o joncțiune ADN la fiecare vârf.

Cele mai vechi demonstrații ale poliedrelor ADN au implicat mai multe ligaturi și pași de sinteză în fază solidă pentru a crea poliedre în lanț . Cea mai recentă lucrare a obținut poliedre a căror sinteză este mult mai ușoară. Printre acestea se numără un octaedru trunchiat de ADN realizat dintr-un singur fir lung conceput să se înfășoare în conformația corectă, precum și tetraedrul, care poate fi produs din patru fire de ADN într-o singură etapă. [20] [21] [22]

Structurile ADN cu față solidă au fost construite folosind metoda origami ADN . Acestea pot fi programate pentru a-și deschide și elibera sarcina ca răspuns la un stimul, făcându-le potențial utile ca cuști moleculare programabile. [23] [24]

Nanotuburi ADN

În plus față de plăcile plate, aranjamentele DX au fost făcute pentru a forma tuburi goale cu diametrul de 4-20 nm . Aceste nanotuburi ADN sunt uneori similare ca formă și dimensiune cu nanotuburile de carbon , dar acestea din urmă sunt mai puternice și mai bune ca conductori, deoarece nanotuburile ADN sunt mai ușor modificate și conectate la alte structuri. [25]

Grile tridimensionale extinse

Crearea rețelelor tridimensionale din ADN a fost scopul principal al nanotehnologiei ADN, dar s-a dovedit a fi unul dintre cele mai dificil de realizat. Succesul în construirea rețelelor tridimensionale de ADN a fost în cele din urmă atins în 2009 folosind un motiv bazat pe conceptul de tensegrity , un echilibru între forțele de tracțiune și de compresie. [26]

Aplicații

Nanotehnologia ADN se concentrează pe crearea de molecule cu structuri și funcționalitate proiectate. S-au demonstrat multe clase de sisteme funcționale.

Nanoarhitectura

Ideea utilizării aranjamentelor ADN pentru asamblarea altor molecule funcționale a existat de ceva vreme, dar s-au făcut progrese recent în punerea în practică a acestor tipuri de tipare. În 2006, cercetătorii au legat covalent o nanoparticulă de aur de o țiglă bazată pe DX, arătând că auto-asamblarea structurilor ADN a asamblat și nanoparticulele adăpostite pe ele. O schemă de găzduire non-covalentă a fost prezentată în 2007, folosind poliamide Dervan pe un aparat DX pentru a organiza proteinele streptavidinei pe tipuri specifice de plăci ADN. [27] [28] [29]

Anterior, în 2006, LaBean a arătat literele „D” „N” și „A” create pe o platformă 4x4 DX folosind streptavidină. [30]

ADN-ul a fost, de asemenea, utilizat pentru a asambla un tranzistor cu efect de câmp cu un nanotub de carbon cu pereți unici . [31]

Auto-asamblare algoritmică

Aparatul ADN care prezintă o reprezentare a triunghiului Sierpinski pe suprafețele lor. Faceți clic pe imagine pentru mai multe detalii. Imagine de Rothemund și colab. , 2004. [32]
Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: computer ADN .

Nanotehnologia ADN a fost aplicată în domeniul conex al computerului ADN. Plăcile DX pot avea secvențele de coadă ADN alese pentru a se comporta ca plăcile Wang , permițându-le să facă calculul. A fost prezentat un aparat DX al cărui ansamblu codifică o operație XOR ; acest lucru permite aranjarea ADN-ului pentru a crea un automat celular care generează o fractală numită garnitură Sierpinski . Acest lucru demonstrează că calculul poate fi încorporat în ansamblul aparatelor de ADN, mărind acoperirea acestuia dincolo de simplele aranjamente periodice.

Rețineți că computerul ADN se suprapune, în timp ce rămâne distinct, cu nanotehnologia ADN-ului. Aceasta folosește specificitatea împerecherii de bază Watson-Crick pentru a crea noi structuri ADN, care pot, dar nu ar trebui, să fie utilizate pentru computerul ADN. Mai mult, computerul ADN poate fi realizat fără a utiliza tipurile de molecule făcute posibile de nanotehnologia ADN-ului. [32]

Circuite logice

Un design numit „ buclă stem ”, constând dintr-o singură fire de ADN care are o buclă la capăt, este o structură dinamică care se deschide și se închide atunci când o porțiune de ADN se leagă de partea finală. Acest efect a fost exploatat pentru a crea mai multe porți logice , utilizate pentru a crea computerele MAYA I și MAYA II care, într-o oarecare măsură, pot juca tic-tac-toe . [33]

Dispozitive nanomecanice ADN

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: mașina ADN .

Complexele ADN au fost realizate în așa fel încât să-și schimbe conformația sub acțiunea unui stimul. Destinat aplicațiilor în nanorobotică , unul dintre primele dispozitive, numite „pensete moleculare”, se schimbă de la o stare deschisă la una închisă, pe baza prezenței firelor de control.

Mașinile ADN au fost, de asemenea, fabricate pentru a arăta o mișcare de răsucire. Una dintre acestea folosește tranziția de la ADN-ul B la forma de ADN-Z pentru a răspunde la o schimbare a condițiilor tampon . Un altul se bazează pe prezența firelor de control pentru a trece de la o configurație crossover-paranemică (PX, paranemic-crossover ) la o configurație cu dublă joncțiune (JX2, dublă joncțiune ). [34] [35] [36]

Materiale și metode

Secvența obișnuită ADN este ușor disponibilă prin sinteza oligonucleotidelor . Acest proces este de obicei automatizat, folosind o mașină pentru sinteza sa, iar ADN-ul obișnuit este disponibil comercial de la mulți furnizori.

Secvențele de fire simple de ADN care alcătuiesc structura de referință sunt proiectate prin calcul. Modelarea moleculară sau modelarea și modelarea termodinamică sunt uneori folosite pentru optimizarea secvențelor ADN.

Moleculele de ADN create de nanotehnologia ADN sunt caracterizate de obicei prin electroforeză pe gel , care oferă informații despre dimensiunea și forma moleculelor de ADN, indicând dacă s-au format corect. Marcarea fluorescentă L ( etichetarea fluorescentă) și rezonanța de fluorescență a transferului de energie sunt de asemenea utilizate pentru a caracteriza structura moleculelor.

Structurile ADN pot fi descrise direct de microscopul cu forță atomică , care le descrie depuse pe o suprafață plană. Această metodă este destul de potrivită pentru extinderea structurilor bidimensionale, dar mai puțin pentru structurile tridimensionale discrete. Pentru aceștia din urmă, crio-microscopia electronică câștigă succes ca metodă importantă. Grile tridimensionale extinse sunt analizate prin cristalografie cu raze X.

Notă

  1. ^ Gravura MC Escher Depth a inspirat-o pe Nadrian Seeman să ia în considerare utilizarea rețelelor tridimensionale de ADN pentru a orienta moleculele greu de cristalizat. Acest lucru duce la începuturile nanotehnologiei ADN-ului.
  2. ^ Istorie: John A. Pelesko, Auto-asamblare: știința lucrurilor care se pun laolaltă , New York, Chapman & Hall / CRC, 2007, pp. 201, 242, 259, ISBN 978-1-58488-687-7 .
  3. ^ Istorie: (EN) Nadrian C. Seeman, Nanotehnologia și dubla helică, în Scientific American , iunie 2004, pp. 64-75, PMID 15195395 .
  4. ^ Istoric: vezi pagina principală Nadrian Seeman, (EN) Nadrian Seeman, Protocolul actual de cristalizare , pe seemanlab4.chem.nyu.edu. Adus la 22 martie 2010 . pentru o declarație a problemei și pagina de pornire a lui Nadrian Seeman. ( EN ) Nadrian Seeman, cuști ADN care conțin oaspeți orientați , su seemanlab4.chem.nyu.edu . Adus la 22 martie 2010 .
  5. ^ Prezentare generală: (EN) Nadrian C. Seeman, DNA Engineering and its Application to Nanotechnology , în Trends in Biotechnology , vol. 17, n. 11, 1 noiembrie 1999, pp. 437–443, DOI : 10.1016 / S0167-7799 (99) 01360-8 , ISSN 0167-7799 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  6. ^ Prezentare generală: (EN) Nadrian C. Seeman, DNA Nicks and Nodes and Nanotechnology , în Nano Letters , vol. 1, nr. 1, ianuarie 2001, pp. 22–26, DOI : 10.1021 / nl000182v , ISSN 1530-6984 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  7. ^ A b c Prezentare generală: (EN) Chengde Mao, The Emergence of Complexity: Lessons from DNA in PLoS Biology , vol. 2, nr. 12, decembrie 2004, pp. 2036–2038, DOI : 10.1371 / journal.pbio.0020431 , ISSN 1544-9173 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  8. ^ Prezentare generală: (EN) Mudalige T. Kumara, Dmytro Nykypanchuk și William B. Sherman, Assembly pathway analysis of DNA nanostructures and the construction of parallel motifs , în Nano Letters , vol. 8, nr. 7, iulie 2008, pp. 1971–1977, DOI : 10.1021 / nl800907y , ISSN 1530-6984 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  9. ^ Creat de (EN) Thorpe, JH; Gale, BC; Teixeira, SCM; Cardin, CJ;, PDB 1M6G , voi. 327, 2003, 97-109, DOI : 10.2210 / pdb1m6g / pdb .
  10. ^ Origami ADN: Paul WK Rothemund , ADN pliant pentru a crea forme și modele la scară nano , în Nature , vol. 440, 2006, pp. 297–302, DOI : 10.1038 / nature04586 , ISSN 0028-0836 ( WC ACNP ) .
  11. ^ Asamblare cinetică: Peng Yin, Harry MT Choi, Colby R. Calvert și Niles A. Pierce, Programarea căilor de auto-asamblare biomoleculare , în Nature , vol. 451, nr. 7176, 2008, p. 318, DOI : 10.1038 / nature06451 , PMID 18202654 .
  12. ^ Proiectarea secvenței: (EN) Robert M. Dirks, Lin, Milo; Winfree, Erik; Pierce, Niles A., Paradigme for computational nucleic acid design , in Nucleic Acids Research , vol. 32, nr. 4, 27 februarie 2004, pp. 1392-1403, DOI : 10.1093 / nar / gkh291 , PMC 390280 , PMID 14990744 . Adus la 24 martie 2010 .
  13. ^ Proiectarea secvenței: Dirks, Robert M., Justin S. Bois, Joseph M. Schaeffer, Erik Winfree și Niles A. Pierce, Thermodynamic Analysis of Interacting Nucleic Acid Strands , în SIAM Review , vol. 49, 2007, pp. 65-88, DOI : 10.1137 / 060651100 , ISSN 0036-1445.
  14. ^ (EN) Michael Strong, Nanomachines Protein , 2004, DOI : 10.1371 / journal.pbio.0020073 . Adus la 24 martie 2010 .
  15. ^ Matrice DX: (EN) Erik Winfree, Liu, Furong; Wenzler, Lisa A. & Seeman, Nadrian C., Proiectarea și auto-asamblarea cristalelor de ADN bidimensional ( PDF ), în Nature , vol. 394, 6 august 1998, pp. 529–544, DOI : 10.1038 / 28998 , ISSN 0028-0836 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  16. ^ (EN) Furong Liu, Sha, Ruojie; Seeman, Nadrian C., Modificarea caracteristicilor de suprafață ale cristalelor de ADN bidimensional , în Journal of the American Chemical Society , vol. 121, nr. 5, 02-02-199, pp. 917–922, DOI : 10.1021 / ja982824a , ISSN 0002-7863 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  17. ^ Alte matrici: (EN) Chengde Mao, Sun, Weiqiong & Seeman, Nadrian C., Designed Two-Dimensional DNA Holliday Junction Arrays Visualized by Atomic Force Microscopy , în Journal of the American Chemical Society , vol. 121, nr. 23, 16 iunie 1999, pp. 5437-5443, DOI : 10.1021 / ja9900398 , ISSN 0002-7863 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  18. ^ Alte matrice: (EN) Pamela E. Constantinou, Wang, Tong; Kopatsch, Jens; Israel, Lisa B.; Zhang, Xiaoping; Ding, Baoquan; Sherman, William B.; Wang, Xing; Zheng, Jianping; Sha, Ruojie & Seeman, Nadrian C., Dublă coeziune în nanotehnologia ADN structural ( PDF ), în Chimie organică și biomoleculară , vol. 4, 2006, pp. 3414–3419, DOI : 10.1039 / b605212f . Adus la 24 martie 2010 .
  19. ^ Alte matrici: (EN) Frederick Mathieu, Liao, Shiping; Kopatsch, Jens; Wang, Tong; Mao, Chengde & Seeman, Nadrian C., Six-Helix Bundles Designed from DNA , în Nano Letters , vol. 5, nr. 4, aprilie 2005, pp. 661–665, DOI : 10.1021 / nl050084f , ISSN 1530-6984 ( WC ACNP ) . Adus la 24 martie 2010 .
  20. ^ Poliedre ADN: (EN) Yuwen Zhang, Seeman, Nadrian C., Construction of a DNA-truncated octahedron (PDF), în Journal of the American Chemical Society , vol. 116, nr. 5, 1994, pp. 1661–1669, DOI : 10.1021 / ja00084a006 , ISSN 0002-7863 ( WC ACNP ) . Adus la 25 martie 2010 .
  21. ^ Poliedre ADN: (EN) William M. Shih, Quispe, Joel D.; Joyce, Gerald F., Un ADN monocatenar de 1,7 kilobaze care se pliază într-un octaedru la scară nanomediată , în Nature , vol. 427, 12 februarie 2004, pp. 618–621, DOI : 10.1038 / nature02307 , ISSN 0028-0836 ( WC ACNP ) . Adus la 25 martie 2010 .
  22. ^ Poliedre ADN: (EN) RP Goodman, Schaap, IAT; Tardin, CF; Erben, CM; Berry, RM; Schmidt, CF; Turberfield, AJ, Asamblare chirală rapidă a blocurilor de construcție ADN rigid pentru nanofabricarea moleculară , în Știința , vol. 310, nr. 5754, 9 decembrie 2005, pp. 1661–1665, DOI : 10.1126 / science.1120367 , ISSN 0036-8075 ( WC ACNP ) . Adus la 25 martie 2010 .
  23. ^ Cutii ADN: ( EN ) Ebbe S. Andersen, Mingdong Dong, Morten M. Nielsen, Kasper Jahn, Ramesh Subramani, Wael Mamdouh, Monika M. Golas, Bjoern Sander și Holger Stark, Auto-asamblare a unei cutii ADN la scară nano cu capac controlabil , în Nature , vol. 459, nr. 7243, 2009, p. 73, DOI : 10.1038 / nature07971 , PMID 19424153 . Adus la 25 martie 2010 .
  24. ^ Cutii ADN: (EN) Yonggang Ke, Jaswinder Sharma, Minghui Liu, Kasper Jahn, Yan Liu și Hao Yan, Scafolded DNA Origami of a DNA Tetrahedron Molecular Container , în Nano Letters, vol. 9, nr. 6, 2009, p. 2445, DOI : 10.1021 / nl901165f , PMID 19419184 . Adus la 25 martie 2010 .
  25. ^ Nanotuburi ADN: ( EN ) Paul WK Rothemund , Ekani-Nkodo, Axel; Papadakis, Nick; Kumar, Ashish; Fygenson, Deborah Kuchnir & Winfree, Erik, Design and Characterization of Programmable DNA Nanotubes , în Journal of the American Chemical Society , vol. 126, nr. 50, 22 decembrie 2004, pp. 16344–16352, DOI : 10.1021 / ja044319l , ISSN 0002-7863 ( WC ACNP ) . Adus la 25 martie 2010 .
  26. ^ Grile tridimensionale: ( EN ) Jianping Zheng, Jens J. Birktoft, Yi Chen, Tong Wang, Ruojie Sha, Pamela E. Constantinou, Stephan L. Ginell, Chengde Mao și Nadrian C. Seeman,De la molecular la macroscopic prin intermediul proiectarea rațională a unui cristal ADN 3D auto-asamblat , în Nature , vol. 461, nr. 7260, 2009, p. 74, DOI : 10.1038 / nature08274 , PMC 2764300 , PMID 19727196 . Adus la 25 martie 2010 .
  27. ^ Nanoarhitectură: (EN) Bruche H. Robinson, Seeman, Nadrian C., The Design of a Biochip: A Self-Assembling Molecular-Scale Memory Device, în Protein Engineering, vol. 1, nr. 4, august 1987, pp. 295-300, ISSN 0269-2139 ( WC ACNP ) .
  28. ^ Nanoarhitectură: (EN) Jiwen Zheng, Constantinou, Pamela E.; Micheel, Christine; Alivisatos, A. Paul; Kiehl, Richard A. și Seeman Nadrian C., Matrice de nanoparticule 2D arată puterea organizatorică a motivelor ADN robuste , în Nano Letters , vol. 6, 2006, pp. 1502-1504, DOI : 10.1021 / nl060994c , ISSN 1530-6984 ( WC ACNP ) . Adus la 25 martie 2010 .
  29. ^ Nanoarhitectură: (EN) Justin D. Cohen, Sadowski, John P.; Dervan, Peter B., Abordarea moleculelor unice asupra nanostructurilor ADN [ link rupt ] , în Angewandte Chemie , vol. 46, nr. 42, 2007, pp. 7956–7959, DOI : 10.1002 / an.200702767, ISSN 0570-0833 ( WC ACNP ) . Adus la 25 martie 2010 .
  30. ^ (EN) Park, Sung Ha, Sung Ha Park, Constantin Pistol, Sang Jung Ahn, John H. Reif, Alvin R. Lebeck, Chris Dwyer, Thomas H. LaBean, Finite-Size, Complet adresabil ADN Tile Lattices Formed by Hierarchical Proceduri de asamblare [ link rupt ] , în Angewandte Chemie , vol. 118, nr. 40, octombrie 2006, pp. 749-753, DOI : 10.1002 / ange . 200690141 , ISSN 1521-3757 ( WC ACNP ) . Adus la 25 martie 2010 .
  31. ^ ( EN ) Keren, K., Kinneret Keren, Rotem S. Berman, Evgeny Buchstab, Uri Sivan, Erez Braun, DNA-Templated Carbon Nanotube Field-Effect Transistor , in Science , vol. 302, n. 6549, novembre 2003, pp. 1380-1382, DOI : 10.1126/science.1091022 , ISSN 1095-9203 ( WC · ACNP ) . URL consultato il 25 marzo 2010 .
  32. ^ a b Auto-assemblaggio Algoritmico : ( EN ) Paul WK Rothemund , Papadakis, Nick & Winfree, Erik, Algorithmic Self-Assembly of DNA Sierpinski Triangles , in PLoS Biology , vol. 2, n. 12, dicembre 2004, pp. 2041–2053, DOI : 10.1371/journal.pbio.0020424 , ISSN 1544-9173 ( WC · ACNP ) . URL consultato il 25 marzo 2010 .
  33. ^ Darko Stefanovic's Group, Molecular Logic Gates ( EN ) Milan N. Stojanovic, Tiffany Elizabeth Mitchell, Darko Stefanovic, Molecular Logic Gates , su digamma.cs.unm.edu , vol. 124, n. 14, Journal of the American Chemical Society, 2002, 3555-3561. URL consultato il 25 marzo 2010 (archiviato dall' url originale il 18 giugno 2010) . and MAYA II, a second-generation tic-tac-toe playing automaton. ( EN ) Stojanovic Milan N., Joanne Macdonald, Yang Li, Marko Sutovic, Harvey Lederman, Kiran Pendri, Wanhong Lu, Benjamin L. Andrews, Darko Stefanovic,, MAYA II, a second-generation tic-tac-toe playing automaton , su digamma.cs.unm.edu , 7 ottobre 2006. URL consultato il 25 marzo 2010 (archiviato dall' url originale il 18 giugno 2010) .
  34. ^ DNA machines: ( EN ) Bernard Yurke, Turberfield, Andrew J.; Mills, Allen P., Jr; Simmel, Friedrich C. & Neumann, Jennifer L., A DNA-fuelled molecular machine made of DNA , in Nature , vol. 406, 10 agosto 2000, pp. 605–609, DOI : 10.1038/35020524 , ISSN 0028-0836 ( WC · ACNP ) . URL consultato il 25 marzo 2010 .
  35. ^ DNA machines: ( EN ) Chengde Mao, Sun, Weiqiong; Shen, Zhiyong & Seeman, Nadrian C., A DNA Nanomechanical Device Based on the BZ Transition , in Nature , vol. 397, 14-01-199, pp. 144–146, DOI : 10.1038/16437 , ISSN 0028-0836 ( WC · ACNP ) , PMID 9923675 . URL consultato il 25 marzo 2010 .
  36. ^ DNA machines: ( EN ) Hao Yan, Zhang, Xiaoping; Shen, Zhiyong & Seeman, Nadrian C., A robust DNA mechanical device controlled by hybridization topology , in Nature , vol. 415, 3 gennaio 2002, pp. 62–65, DOI : 10.1038/415062a , ISSN 0028-0836 ( WC · ACNP ) . URL consultato il 25 marzo 2010 .

Voci correlate

Collegamenti esterni

Controllo di autorità LCCN ( EN ) sh2020006318
Biologia Portale Biologia : accedi alle voci di Wikipedia che trattano di biologia