Cooperative Branch Migration: A Mechanism for Flexible Control of DNA Strand Displacement

DNA纳米技术 灵活性(工程) DNA 分支迁移 合成生物学 计算机科学 纳米技术 生物系统 计算生物学 材料科学 生物 遗传学 同源重组 数学 统计 霍利迪路口
作者
Zhi Weng,Hongyan Yu,Wang Luo,Yongcan Guo,Qian Liu,Li Zhang,Zhang Zhang,Ting Wang,Ling Dai,Xi Zhou,Xiaole Han,Luojia Wang,Junjie Li,Yujun Yang,Guoming Xie
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (2): 3135-3144 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c10797
摘要

DNA strand displacement plays an essential role in the field of dynamic DNA nanotechnology. However, flexible regulation of strand displacement remains a significant challenge. Most previous regulatory tools focused on controllable activation of toehold and thus limited the design flexibility. Here, we introduce a regulatory tool termed cooperative branch migration (CBM), through which DNA strand displacement can be controlled by regulating the complementarity of branch migration domains. CBM shows perfect compatibility with the majority of existing regulatory tools, and when combined with forked toehold, it permits continuous fine-tuning of the strand displacement rate spanning 5 orders of magnitude. CBM manifests multifunctional regulation ability, including rate fine-tuning, continuous dynamic regulation, reaction resetting, and selective activation. To exemplify the powerful function, we also constructed a nested if-function signal processing system on the basis of cascading CBM reactions. We believe that the proposed regulatory strategy would effectively enrich the DNA strand displacement toolbox and ultimately promote the construction of DNA machines of higher complexity in nucleic acid research and biomedical applications.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Orange应助狗剩儿采纳,获得10
刚刚
大力向南发布了新的文献求助10
刚刚
缥缈书本完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
过眼云烟发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
艺玲发布了新的文献求助10
3秒前
企鹅大王发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
开朗熊猫发布了新的文献求助10
4秒前
南乔发布了新的文献求助10
4秒前
wy.he应助清修采纳,获得10
6秒前
CyS关注了科研通微信公众号
7秒前
艾小晗发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
yuna发布了新的文献求助80
9秒前
10秒前
灵巧的靳完成签到 ,获得积分10
10秒前
侯雪晴发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
奋斗迎波完成签到,获得积分10
12秒前
混子发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
奋斗迎波发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
MrRen发布了新的文献求助30
16秒前
Gaara0504完成签到,获得积分10
17秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
18秒前
共享精神应助缓慢洋葱采纳,获得10
18秒前
暗月皇完成签到,获得积分10
18秒前
神勇语堂完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
小马甲应助混子采纳,获得10
18秒前
19秒前
Owen应助艾小晗采纳,获得20
19秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Effective Learning and Mental Wellbeing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3975986
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520289
关于积分的说明 11202025
捐赠科研通 3256778
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798453
邀请新用户注册赠送积分活动 877605
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806482