ДНК нанотехнологија

ДНК нанотехнологија се бави формирањем вештачких, дизајнираних наноструктура од нуклеинских киселина, као што је овај ДНК тетраедар. Свака ивица тетраедра садржи 20 базних парова ДНК двоструког хеликса, сваки угао је спој три ивице.

ДНК нанотехнологија је студија дизајна и производње вештачких структура нуклеинских киселина за технолошку употребу. У овом пољу, нуклеинске киселине се користе као небиолошки инжењерски материјали за нанотехнологију уместо као носиоци генетичке информације у живим ћелијама. Ова употреба је омогућена стриктним правилима упаривања база нуклеинских киселина, која узрокују везивање једино комплементарних порција нуклеинских ланаца и формирање јаких, крутих структура двоструких хеликса нуклеинских киселина. То омогућава рационални дизајн секвенци база које се селективно упарују да би формирале комплексне циљне структуре са прецизно контролисаним својствима. ДНК је доминантни материјал, мада су структуре од других нуклеинских киселина попут РНК и пептидних нуклеинских киселина (ПНА) такође конструисане.

Концептуалну остнову ДНК нанотехнологије је поставио Надријан Симан током раних 1980-тих, и поље је почело да привлачи широк интерест средином 2000-тих. Истраживачи у овом пољу су креирали статичке структуре као што су дво- и тридимензионалне кристалне решетке, наноцеви, полиедри, и арбитрарне облике формиране путем ДНК оригами метода; као и функционалне структуре као што су молекулске машине и ДНК рачунаре. Ово поље почиње да се користи као оруђе у решавању проблема базних наука у структурној биологији и биофизики, укључујући примене кристалографије и спектроскопије за одређивање структуре протеина. Потенцијалне примене у електроници молекуларне скале и наномедицини се исто тако истражују.

Литература

• Сееман, Надриан C. (2004). „Нанотецхнологy анд тхе доубле хелиx”. Сциентифиц Америцан. 290 (6): 64—75. ПМИД 15195395. дои:10.1038/сциентифицамерицан0604-64. 
• Сееман, Надриан C. (9. 6. 2010). „Струцтурал ДНА нанотецхнологy: гроwинг алонг wитх Нано Леттерс”. Нано Леттерс. 10 (6): 1971—1978. Бибцоде:2010НаноЛ..10.1971С. ПМЦ 2901229 . ПМИД 20486672. дои:10.1021/нл101262у. 
• Сееман, Надриан C. (2010). „Наноматериалс басед он ДНА”. Аннуал Ревиеw оф Биоцхемистрy. 79: 65—87. ПМИД 20222824. дои:10.1146/аннурев-биоцхем-060308-102244. 
• Сервице, Роберт Ф. (3. 6. 2011). „ДНА нанотецхнологy гроwс уп”. Сциенце. 332 (6034): 1140—1143. дои:10.1126/сциенце.332.6034.1140.  анд . дои:10.1126/сциенце.332.6034.1142. 
• Задеган, Реза M.; Нортон, Мицхаел L. (2012). „Струцтурал ДНА Нанотецхнологy: Фром Десигн то Апплицатионс”. Инт. Ј. Мол. Сци. 13 (6): 7149—7162. дои:10.3390/ијмс13067149. 
• Батх, Јонатхан; Турберфиелд, Андреw Ј. (5. 5. 2007). „ДНА наномацхинес”. Натуре Нанотецхнологy. 2 (5): 275—284. Бибцоде:2007НатНа...2..275Б. ПМИД 18654284. дои:10.1038/ннано.2007.104. 
• Фелдкамп, Удо; Ниемеyер, Цхристоф M. (13. 3. 2006). „Ратионал десигн оф ДНА наноарцхитецтурес”. Ангеwандте Цхемие Интернатионал Едитион. 45 (12): 1856—76. ПМИД 16470892. дои:10.1002/ание.200502358. 
• Лин, Цхенxианг; Лиу, Yан; Ринкер, Схерри; Yан, Хао (11. 8. 2006). „ДНА тиле басед селф-ассемблy: буилдинг цомплеx наноарцхитецтурес”. ЦхемПхyсЦхем. 7 (8): 1641—1647. ПМИД 16832805. дои:10.1002/цпхц.200600260. 
• Зханг, Давид Yу; Сеелиг, Георг (2011). „Дyнамиц ДНА нанотецхнологy усинг странд-дисплацемент реацтионс”. Натуре Цхемистрy. 3 (2): 103—113. Бибцоде:2011НатЦх...3..103З. ПМИД 21258382. дои:10.1038/нцхем.957. 

Види још

• Структура нуклеинских киселина
• Молекулски модели ДНК

Спољашње везе

• International Society for Nanoscale Science, Computation and Engineering