【摘 要】
:
DNA分子自组装是指利用核酸序列的可设计性以及碱基配对的高度可控性,自下而上,实现多种维度DNA纳米结构的程序化精确构造。利用DNA分子自组装技术可以构建从一维到三维不同形
论文部分内容阅读
DNA分子自组装是指利用核酸序列的可设计性以及碱基配对的高度可控性,自下而上,实现多种维度DNA纳米结构的程序化精确构造。利用DNA分子自组装技术可以构建从一维到三维不同形状的纳米结构,并且这些结构在微纳米电子学,纳米生物学等众多领域有许多潜在的用途。本文利用分子瓦自组装和DNA折纸术分别构建了两种不同尺度的DNA纳米管,讨论了其组装机理并表征了所制得的结构;利用T4DNA连接酶加固了分子瓦自组装制备的DNA纳米管结构;采用探针杂交法在两种纳米管的外侧连接不同直径的AuNPs,构建出不同形貌的杂化结构并对其进行了表征。具体研究内容如下:
(1)采用分子瓦自组装技术,以双交叉DNA分子瓦为组装单元,通过粘性末端的碱基互补配对使得分子瓦之间相互连接形成二维管状结构,对DNA纳米管的形成机理进行了分析并预测了最可能形成的DNA纳米管的直径。使用非变性PAGE,TEM,AFM和荧光显微镜对组装后的DNA纳米管进行了表征。结果表明组装成功的DNA纳米管直径大小不一,在7到20nm之间均有分布,长度最长可以达到60μm。结果还显示DNA纳米管在原子力针尖作用下很容易破裂成二维条带状结构。
(2)针对分子瓦自组装形成的DNA纳米管很容易破裂的原因,在构成分子瓦的DNA单链末端修饰磷酸基团,利用T4DNA连接酶连接DNA纳米管中相邻的DNA链之间的缺口,使用变性PAGE及AFM对连接前后的DNA纳米管进行了表征。结果显示缺口连接后的DNA纳米管的整体连续性增加,在原子力针尖作用下能较好的保持完整形貌。并且实验结果还发现分子瓦中间的DNA链由于难以接触到T4DNA连接酶而没有连接成功。
(3)在双交叉分子瓦单元中间链的3’末端引出15bs的黏性末端,使其与SH-ssDNA互补,SH-ssDNA通过Au-S键包覆在5nm的AuNPs表面,采用探针杂交法得到了分子瓦自组装DNA纳米管与AuNPs的杂化结构,TEM表征结果显示AuNPs基本沿着DNA纳米管排列,呈无规则形状。
(4)利用三维DNA折纸术软件设计了双层结构的DNA纳米管以及带有30个连接位点的DNA纳米管,缓慢退火得到DNA纳米管结构。分别用琼脂糖凝胶电泳和AFM表征了DNA纳米管结构,结果显示组装后的DNA纳米管在形貌上与预期设计的相一致。同样,用探针杂交法在纳米管周围连接10nm的AuNPs,琼脂糖凝胶电泳纯化后用TEM表征,结果表明AuNPs在DNA纳米管周围呈螺旋排列,且每个纳米管上AuNPs的数目在7-9个之间。Uv-vis吸收光谱显示杂交反应后混合液的特征吸收峰发生红移。
其他文献
推进"两学一做"学习教育常态化制度化,是坚持思想建党、理论强党、制度治党紧密结合的有力抓手,是全面从严治党的战略性、基础性工程。江苏省邳州市认真贯彻落实习近平总书记关于"学要带着问题学,做要针对问题改"的重要指示精神,突出问题导向,坚持学做结合,狠抓问题整改,在深学实做细改中推进"两学一做"学习教育常态化制度化。一、坚持学向深处扎根,全面提升党员队伍思想政治素质思想教育是推进"两学一做"学习教育常
习近平总书记在全国组织工作会议上指出,贯彻新时代党的组织路线,建设忠诚干净担当的高素质干部队伍是关键.各级领导干部是党的事业的中坚和骨干,能否做到对党忠诚、个人干净
废弃塑料焚烧的过程中,HCl对锅炉过热器腐蚀十分严重。因此研究废弃塑料焚烧过程中HCl排放特性,模拟锅炉过热器区烟气条件进行过热器材料的腐蚀特性研究,并进行高温脱氯实验研究
提高白光发光二极管(light-emitting diode,LED)的发光效率、显色指数和获得全相关色温系列,是将其用作新一代照明光源的重要研究方向。目前,由蓝光氮化镓芯片和黄色荧光粉YAG∶
近年来土壤铬污染日益严重,已经引起了世界的普遍关注。土壤铬污染主要来自铬盐生产、金属冶炼、电镀和制革等工业废水、废气和废渣排放,经过雨水长期的淋溶、渗透,引起周边土壤和水环境的污染。六价铬(Cr(Ⅵ))相比较于其他化学形态,环境毒性更大,迁移性更强,从而对生态系统和人群健康具有更多的潜在危害。本研究以重庆地区的Cr(Ⅵ)污染紫色土为研究对象,利用多硫化钙(CPS)为还原剂,首次提出利用土壤中的天然
本文以重庆水土嘉陵江大桥预制桥面板为课题依托,针对桥面板混凝土抗裂增韧的设计要求开展研究。通过研究抗裂增韧材料对混凝土早期抗裂性能、变形性能和断裂性能等影响,得出以下结论:加入抗裂增韧材料之后,对流动度有一定的损失,同类型的纤维对混凝土的工作性的差别很小;对抗压强度和抗折强度影响不明显,对劈裂抗拉强度增加幅度在10%以上,对早龄期抗裂性能有益。加入纤维之后,PVA短纤维掺量小时,对混凝土初裂强度有
对于水资源严重短缺的中国西部城市,再生水回用于城市景观水体已成为我国污水再生利用政策的首选,对保障城市景观水体用水需求,维持和改善景观生念具有重要的意义。采取有效的措
干部干部,“干”字当头.习近平总书记深刻指出,当干部既要想干愿干积极干,又要能干会干善于干.rn要提高觉悟,想干事.我们党是全心全意为人民服务的马克思主义政党.中国共产党
CoPt合金薄膜具有矫顽力高、磁晶各向异性常数大和良好的抗氧化性等优点而备受青睐并广泛应用于微电机系统的器件、磁头、读卡器和数据存储介质。近几年来,利用电化学沉积法制备CoPt磁性薄膜在许多国家已经开展并取得了不少成果,并发现此类钴铂合金薄膜在Pt含量基本在20at.%左右,且不需要经过高温退火就具有较高矫顽力。然而CoPt合金薄膜的成本毕竟较高,通过W元素的掺杂得到CoPtW磁性薄膜的矫顽力基本