《從溶液到表面定位的DNA納米自組裝技術》是依託南京大學，由肖守軍擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：從溶液到表面定位的DNA納米自組裝技術
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：肖守軍
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
DNA納米自組裝技術由Nadrian C. Seeman教授開創，該技術利用DNA分子構建的剛性模組如雙（三）交叉分子瓦等結構基元自組裝成DNA陣列，最近十來年又發展了二維和三維的DNA摺紙技術、DNA納米機器、DNA陣列為支架的功能單元（蛋白質和金納米粒等）的可控組裝、和基於DNA結構基元的三維晶體生長。我們將探索構建新的功能DNA模組，將DNA－功能分子或量子點的偶聯物以及人造oligo序列引入自組裝體系，生長新的功能DNA陣列和納米器件；表面定位的DNA自組裝體系被推理為未來套用的關鍵技術，我們將結合矽表面化學修飾和納米加工技術，調控DNA自組裝體系在矽表面的定位吸附及定位/原位生長，使其具有的光、電、或生物效應能被轉化為批量輸出的讀出信號，表面定位的DNA自組裝體系將架起該技術從微觀到巨觀的一座橋樑。
結題摘要
DNA納米自組裝技術由Nadrian C. Seeman教授開創，該技術利用DNA分子構建的剛性模組如雙和三交叉分子瓦等結構基元自組裝成一維和二維DNA陣列及基於DNA分子瓦結構基元的三維晶體，用長鏈病毒DNA構建二維和三維的DNA摺紙技術等。自然科學基金重大研究計畫《可控自組裝體系及其功能化》的培育項目《從溶液到表面定位的DNA納米自組裝技術》探索了：1、用滾環擴增的DNA和RNA作為支架分子構建一維納米線和二維DNA有序結構，該方法的優點是滾環擴增的DNA和RNA支架分子的來源經濟實惠，支架分子為以DNA小環的互補鏈為周期的長DNA或RNA單鏈，只用個位數的合成短鏈就能將滾環擴增的DNA和RNA長鏈支架分子摺疊為一維納米線或二維結構陣列，為該技術在納米和生物科技領域的實際套用提供了可能性；2、合成了甘油-偶氮苯分子作為DNA骨架的一個單元（類似於帶一個鹼基的核糖單元）並構建人造DNA序列（我們稱為贗DNA），該贗DNA在室溫、20秒光照條件下反式-順式的轉換效率達80%以上，這為光控人造DNA在納米科技和生物領域的套用提供了綠色能源的模式；3、結合矽表面化學修飾和納米加工技術，定位共價偶聯DNA分子並實現了原位的滾環擴增，套用於DNA晶片檢測技術。 原則上完成了項目預定的目標，具體細節有調整，部分實驗數據和結論以研究論文形式發表在JACS、Small、Chem. Commun.等雜誌上。
