DNA branch migration reactions through photocontrollable toehold formation.
DNA branch migration reactions through photocontrollable toehold formation.
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DOI：
10.1021/ja4018495
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发表时间：
2013-05-29
影响因子：
15
通讯作者：
Tan, Weihong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Huang, Fujian;You, Mingxu;Han, Da;Xiong, Xiangling;Liang, Haojun;Tan, Weihong
股线位移级联通常用于制造动态组装结构。特别是，“支点介导的DNA分支迁移反应”的概念已经引起了相当大的关注与动态DNA纳米结构。然而，获得和控制具有支点结构的纯1：1比例DNA双链体的形成是一个挑战。在这里，我们首次报道了一种光控支点形成方法，该方法基于2-硝基苄基连接子嵌入的DNA发夹前体结构的光切割。含有这些DNA发夹结构的溶液的UV光照射（λ = 365 nm）导致硝基苄基接头的完全切割，并且容易形成具有支点结构的纯1：1 DNA双链体。我们的实验结果表明，立足点的量可以通过简单地改变UV照射的剂量来控制，并且所得立足点结构可以用于随后的立足点介导的DNA分支迁移反应，例如，DNA杂交链反应。这种新建立的方法将在构建光驱动的、可控的和动态的DNA纳米结构或大规模DNA电路中找到广泛的应用。
Strand displacement cascades are commonly used to make dynamically assembled structures. Particularly, the concept of “toehold-mediated DNA branch migration reactions” has attracted considerable attention in relation to dynamic DNA nanostructures. However, it is a challenge to obtain and control the formation of pure 1:1 ratio DNA duplexes with toehold structures. Here, for the first time, we report a photocontrolled toehold formation method, which is based on the photocleavage of 2-nitrobenzyl linker-embedded DNA hairpin precursor structures. UV light irradiation (λ≈365 nm) of solutions containing these DNA hairpin structures causes the complete cleavage of the nitrobenzyl linker, and pure 1:1 DNA duplexes with toehold structures are easily formed. Our experimental results indicate that the amount of toehold can be controlled by simply changing the dose of UV irradiation and that the resulting toehold structures can be used for subsequent toehold-mediated DNA branch migration reactions, e.g., DNA hybridization chain reactions. This newly established method will find broad application in the construction of light-powered, controllable and dynamic DNA nanostructures or large-scale DNA circuits.
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影响因子：
10.8
作者：
Kang H;Liu H;Phillips JA;Cao Z;Kim Y;Chen Y;Yang Z;Li J;Tan W
通讯作者：
Tan W
DOI：
10.1073/pnas.0407024101
发表时间：
2004-10-26
影响因子：
11.1
作者：
Dirks, RM;Pierce, NA
通讯作者：
Pierce, NA
影响因子：
16.6
作者：
Bath, J;Green, SJ;Turberfield, AJ
通讯作者：
Turberfield, AJ
影响因子：
13.3
作者：
Bamrungsap, Suwussa;Phillips, Joseph A.;Tan, Weihong
通讯作者：
Tan, Weihong
影响因子：
15
作者：
Chen, Xi
通讯作者：
Chen, Xi