Integrating DNA-strand-displacement circuitry with self-assembly of spherical nucleic acids.
Integrating DNA-strand-displacement circuitry with self-assembly of spherical nucleic acids.
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将 DNA 链置换电路与球形核酸自组装相集成
DOI：
10.1021/jacs.5b07453
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发表时间：
2015-11
影响因子：
15
通讯作者：
Liang Haojun
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yao Dongbao;Song Tingjie;Sun Xianbao;Xiao Shiyan;Huang Fujian;Liang Haojun
DNA分子的可编程和算法行为允许人们以纳米精度控制DNA组装材料的结构，并构建具有数字和模拟行为的复杂网络。在这里，我们开发了一种将DNA链置换电路与球形核酸自组装集成的方法，其中单个DNA链用于启动和催化上游电路的操作以释放随后触发下游电路中的球形核酸自组装的单链，实现球形核酸自组装的可编程动力学控制。通过利用该方法，可以明确区分寡核苷酸序列的不同位置处发生的单核苷酸多态性或插入缺失。我们在这里提供了一个复杂的方法相结合的DNA链置换为基础的特性的DNA与无机纳米粒子的独特的组装性能，这可能会发现广泛的复杂的多组分器件和架构的制造中的广泛的潜在应用。
Programmable and algorithmic behaviors of DNA molecules allow one to control the structures of DNA-assembled materials with nanometer precision and to construct complex networks with digital and analog behaviors. Here we developed a way of integrating a DNA-strand-displacement circuit with self-assembly of spherical nucleic acids, wherein a single DNA strand was used to initiate and catalyze the operation of upstream circuits to release a single strand that subsequently triggers self-assembly of spherical nucleic acids in downstream circuits, realizing a programmable kinetic control of self-assembly of spherical nucleic acids. Through utilizing this method, single-nucleotide polymorphisms or indels occurring at different positions of a sequence of oligonucleotide were unambiguously discriminated. We provide here a sophisticated way of combining the DNA-strand-displacement-based characteristic of DNA with the distinct assembly properties of inorganic nanoparticles, which may find broad potential applications in the fabrication of a wide range of complex multicomponent devices and architectures.
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