清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Multi-Arm Junctions for Dynamic DNA Nanotechnology

化学 泄漏(经济) 可扩展性 纳米技术 DNA纳米技术 分支迁移 指数增长 计算 DNA 计算机科学 材料科学 物理 算法 霍利迪路口 宏观经济学 经济 同源重组 数据库 量子力学 生物化学
作者
Shohei Kotani,William L. Hughes
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:139 (18): 6363-6368 被引量:84
标识
DOI:10.1021/jacs.7b00530
摘要

Nonenzymatic catalytic substrates have been engineered using toehold-mediated DNA strand displacement, and their programmable applications range from medical diagnosis to molecular computation. However, the complexity, stability, scalability, and sensitivity of those systems are plagued by network leakage. A novel way to suppress leakage is to increase its energy barrier through four-way branch migration. Presented here, we designed multi-arm junction substrates that simultaneously exploit four-way branch migration, with a high-energy barrier to minimize leakage, and three-way branch migration, with a low-energy barrier to maximize catalysis. Original feed forward, autocatalytic, and cross-catalytic systems have been designed with polynomial and exponential amplification that exhibit the modularity of linear substrates and the stability of hairpin substrates, creating a new phase space for synthetic biologist, biotechnologist, and DNA nanotechnologists to explore. A key insight is that high-performing circuits can be engineered in the absence of intensive purification and/or extensive rounds of design optimization. Without adopting established leakage suppression techniques, the ratio of the catalytic rate constant to the leakage rate constant is more than 2 orders of magnitude greater than state-of-the-art linear and hairpin substrates. Our results demonstrate that multi-arm junctions have great potential to become central building blocks in dynamic DNA nanotechnology.
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
qwdqw发布了新的文献求助10
3秒前
DJ_Tokyo完成签到,获得积分10
3秒前
CoCo完成签到 ,获得积分10
7秒前
qwdqw完成签到,获得积分10
9秒前
kkk完成签到 ,获得积分10
13秒前
wyi完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI5应助OVO采纳,获得10
41秒前
vsvsgo完成签到,获得积分10
51秒前
dzll完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
zijingsy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ww完成签到,获得积分10
1分钟前
cc发布了新的文献求助10
1分钟前
今我来思完成签到 ,获得积分10
1分钟前
jlwang完成签到,获得积分10
1分钟前
湖以完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wjx完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Axs完成签到,获得积分10
2分钟前
王磊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Wen完成签到 ,获得积分10
3分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
思源应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
nini完成签到,获得积分10
3分钟前
星辰大海应助珏珏采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
珏珏发布了新的文献求助10
3分钟前
陈好好完成签到 ,获得积分10
3分钟前
RLLLLLLL完成签到 ,获得积分10
4分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得20
5分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得20
5分钟前
dreamwalk完成签到 ,获得积分10
5分钟前
guangshuang完成签到 ,获得积分10
6分钟前
简奥斯汀完成签到 ,获得积分10
6分钟前
t铁核桃1985完成签到 ,获得积分10
7分钟前
波西米亚完成签到,获得积分10
7分钟前
眯眯眼的安雁完成签到 ,获得积分10
7分钟前
爱心完成签到 ,获得积分0
7分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3792541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3336762
关于积分的说明 10282100
捐赠科研通 3053544
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1675652
邀请新用户注册赠送积分活动 803629
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761468