Reconfigurable nanomaterials folded from multicomponent chains of DNA origami voxels

DNA折纸 控制重构 模块化设计 纳米技术 体素 纳米医学 DNA纳米技术 计算机科学 纳米材料 材料科学 计算机体系结构 DNA 纳米结构 嵌入式系统 化学 人工智能 纳米颗粒 操作系统 生物化学
作者
Minh Tri Luu,Jonathan F. Berengut,Jiahe Li,Jing-Bing Chen,Jasleen Singh,Kanako Coffi Dit Glieze,Matthew Turner,Karuna Skipper,Sreelakshmi Meppat,Hannah Fowler,William Close,Jonathan P. K. Doye,Ali Abbas,Shelley F. J. Wickham
出处
期刊:Science robotics [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:9 (96): eadp2309-eadp2309 被引量:12
标识
DOI:10.1126/scirobotics.adp2309
摘要

In cells, proteins rapidly self-assemble into sophisticated nanomachines. Bioinspired self-assembly approaches, such as DNA origami, have been used to achieve complex three-dimensional (3D) nanostructures and devices. However, current synthetic systems are limited by low yields in hierarchical assembly and challenges in rapid and efficient reconfiguration between diverse structures. Here, we developed a modular system of DNA origami "voxels" with programmable 3D connections. We demonstrate multifunctional pools of up to 12 unique voxels that can assemble into many shapes, prototyping 50 structures. Programmable switching of local connections between flexible and rigid states achieved rapid and reversible reconfiguration of global structures in three dimensions. Multistep assembly pathways were then explored to increase the yield. Voxels were assembled via flexible chain intermediates into rigid structures, increasing yield up to 100-fold. We envision that foldable chains of DNA origami voxels can achieve increased complexity in reconfigurable nanomaterials, providing modular components for the assembly of nanorobotic systems with future applications in synthetic biology, assembly of inorganic materials, and nanomedicine.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
CST发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
科目三应助Docsiwen采纳,获得10
1秒前
我是老大应助害羞静柏采纳,获得10
1秒前
2秒前
柚子完成签到,获得积分10
2秒前
杨杰发布了新的文献求助10
3秒前
zzdai发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
无私的代丝完成签到,获得积分10
4秒前
xyg完成签到,获得积分10
4秒前
taiyan发布了新的文献求助10
4秒前
DDL完成签到,获得积分20
4秒前
BYN完成签到 ,获得积分0
4秒前
4秒前
zzz发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
李爱国应助222采纳,获得10
7秒前
WZH完成签到,获得积分10
7秒前
希望天下0贩的0应助zhu采纳,获得10
7秒前
8秒前
XianK发布了新的文献求助30
8秒前
田様应助224采纳,获得10
8秒前
木槿完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
9秒前
科研通AI2S应助neil采纳,获得10
10秒前
10秒前
香草冰淇凌完成签到,获得积分10
10秒前
green发布了新的文献求助10
11秒前
搜集达人应助lu采纳,获得10
11秒前
11秒前
FashionBoy应助zzz采纳,获得10
13秒前
哈扎尔完成签到 ,获得积分0
14秒前
呆萌彩虹完成签到 ,获得积分10
14秒前
上岸应助柚子采纳,获得10
15秒前
hyt发布了新的文献求助30
15秒前
深情安青应助DDL采纳,获得10
15秒前
自信的灯泡完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7288158
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8907909
关于积分的说明 18852907
捐赠科研通 6956962
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208805
关于科研通互助平台的介绍 2378652
邀请新用户注册赠送积分活动 2184634