Orthogonal Control of DNA Nanoswitches with Mixed Physical and Biochemical Cues.
Orthogonal Control of DNA Nanoswitches with Mixed Physical and Biochemical Cues.
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DOI：
10.1021/acs.biochem.0c00952
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发表时间：
2021-02-02
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Chandrasekaran AR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Forrest NT;Vilcapoma J;Alejos K;Halvorsen K;Chandrasekaran AR
能够响应外界刺激的纳米器件在药物输送、生物传感和分子计算等方面具有潜在的应用前景。使用DNA的构建提供了许多这样的装置，它们可以对诸如核酸、蛋白质、pH、光或温度等线索做出反应。然而，分子器件的同时控制仍然是有限的。在这里，我们提出了正交控制的DNA纳米开关使用物理（光）和生化（酶和核酸）触发器。这些触发器中的每一个控制混合物内特定纳米开关从锁定状态到打开状态的重新配置，并且可以并行地用于控制纳米开关的组合。这种对纳米级器件的动态控制允许在较大结构内掺入可调部分以及对DNA纳米结构的时空控制。
Nanoscale devices that can respond to external stimuli have potential applications in drug delivery, biosensing and molecular computation. Construction using DNA has provided many such devices that can respond to cues such as nucleic acids, proteins, pH, light or temperature. However, simultaneous control of molecular devices is still limited. Here, we present orthogonal control of DNA nanoswitches using physical (light) and biochemical (enzyme and nucleic acid) triggers. Each of these triggers control reconfiguration of specific nanoswitches from locked to open states within a mixture and can be used in parallel to control a combination of nanoswitches. Such dynamic control over nanoscale devices allows incorporation of tunable portions within larger structures as well as spatiotemporal control of DNA nanostructures.
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