Mechanical folding of nano-rigid origami at a two-dimensional interface

二维界面处纳米刚性折纸的机械折叠

• 批准号: 22K19824
• 负责人: 石川 大輔
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19824/
• 关键词: DNAナノテクノロジー; 界面膜; 機械受容チャネル; 折り紙

本年度は、構造DNAナノテクノロジーの一種であるDNAオリガミ手法を用いて、力学的に変形可能な機械受容性を有するナノチャネルを作製した。このナノチャネルは、DNA二重らせんを束ねた剛直な板を、柔軟な1本鎖DNAで連結した剛体折り紙構造をもち、四角形ねじり折りの蓋と中空の四角柱構造体の2つのパーツで構成される。作製後の各パーツを透過電子顕微鏡で観察し、各々設計通りの構造体が形成されていることを確認した。中空の四角柱構造体の電子顕微鏡像から、1本鎖DNAで連結した四隅の内角を計測したところ、設計通りの90°付近に偏りつつも幅広い分布を示したことから、ナノチャネルが意図したとおりの機械受容性を有することが明らかとなった。さらに、このチャネルを気水界面に局在させるために四角柱構造体の一部に疎水基を修飾し、その成否をアガロースゲル電気泳動と油中水滴エマルション観察から確認した。また油中水滴エマルション観察から、疎水基修飾した四角柱構造体が油水界面に集積可能であることを確認し、さらに構造体の集積量が疎水基本数によって変化することを見出した。この結果から、今後実施予定である、ナノチャネルの気水界面集積における導入疎水基の本数を最適化することができた。現在、疎水基修飾したナノチャネルと、気水界面において効率よく力学的な力を印可するためのマトリクスである脂質分子を用いて、気水界面膜の作製条件を検討している。

This year, we have developed a new method for the construction of DNA molecules, including the use of DNA molecules, the mechanical properties of molecules, and the production of molecules. The structure of the rigid body is composed of a rigid plate, a soft plate, a rigid structure, a rectangular structure, a hollow quadrangular structure, and a double plate of DNA. After fabrication, the structure of each design is observed by electron microscope, and the structure of each design is confirmed. The electron micro-mirror image of the hollow quadrangular prism structure is measured by the internal angle of the four corners of the DNA, and the internal angle of the four corners of the DNA is measured by the internal angle of the DNA. The internal angle of the design is measured by the internal angle of the DNA. The internal angle of the design is measured by the internal angle of the DNA. The internal angle of the design is measured by the internal angle of the DNA. In addition, the water surface of the tetragonal prism structure is partially modified by water, and the water surface of the tetragonal prism structure is partially modified by water. Water droplets in the oil are detected and water based modification is performed on the tetragonal prism structure. The accumulation of water in the structure is confirmed. The results of this study are as follows: 1. To optimize the number of water sources introduced into the water interface, we must determine whether the water source is suitable for use in the future. Now, the water-based modification of the membrane, the water-based interface of the membrane, the mechanical force of the membrane, the lipid molecule, the membrane of the water-based interface and the working conditions are discussed.

项目成果

小胞間シグナル伝達のための動的チャネル開発

囊间信号传导的动态通道开发

• 发表时间: 2022
• 作者: S. Sato; S. Moriya; H. Yamamoto; Y. Horio; Y. Yuminaka; J. Madrenas;J. Madrenas; B. Vallejo-Mancero; M. Zapata; S. Moriya; S. Sato;H. Yamamoto; T. Takemuro; T. Sumi; J. Soriano; S. Sato; A. Hirano-Iwata;M. Sakaibara; H. Yamamoto; H. Murota; S. Sato; A. Hirano-Iwata;石川大輔
• 通讯作者: 石川大輔