Name: Conception et synthèse d’un support accordéon ADN reconfigurables (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-15T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 44 s
Description: Découvrez la conception et la synthèse d'un support accordéon ADN reconfigurable en 6×6 mailles pour la nanotechnologie. Cette méthode améliore le contrôle des arrangements moléculaires en deux et trois dimensions.

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Cette recherche a été partiellement financée par le programme mondial de centre de développement de recherche par le biais de la Fondation des recherches National de Korea(NRF) financé par le ministère de la Science et les TIC (MSIT) (2015K1A4A3047345) et les Nano· Programme de développement des technologies matérielles grâce à la Fondation de la recherche nationale de Corée (NRF) financé par le ministère de la Science et de la TIC (MSIT) (2012M3A7A9671610). L’Institut du génie à l’Université nationale de Séoul a fourni les installations de recherche pour ce travail. Auteurs reconnaissent la gratitude envers Yoon Tae-Young (Sciences biologiques, Université nationale de Séoul) au sujet de la spectroscopie de fluorescence pour l’analyse de la frette.

1. conception des 6 par 6 ADN accordéon Rack avec caDNAno14
<ol><li>Téléchargez et installez caDNAno 2.0 logiciel14 pour concevoir une grille accordéon de l’ADN (caDNAno 2.5 est également disponible sur https://github.com/cadnano/cadnano2.5). Ouvrez caDNAno14 et cliquez sur l' Outil de la place pour ajouter une nouvelle partie avec un treillis carré.</li>
	<li>Numéro de chaque faisceau de la grille accordéon et tirer sur le panneau de gauche de treillis de le caDNAno14 (Figure 2).</li>
	<li>Cliquez sur l’outil crayon et dessiner chaque faisceau sur le panneau de droite modifier les caDNAno14. Rupture des faisceaux chaque 32 bp, ce qui est pour les joints entre les faisceaux adjacents. Placer les filtres discontinues dans la même position que les articulations. Utilisez l' Outil d’insertion et l' Outil crayon dans caDNAno14 de laisser les joints supplémentaires monocaténaire véhicules multisegments.</li>
	<li>Cliquez sur l' Outil crayon et assembler les jointures. Chaque faisceau a sept articulations.</li>
	<li>Générer des filtres d’échafaudage pour fusionner les échafaudages dans la boucle à l’aide de l’échafaud rapportée antérieurement routage algorithme11. Ne laissez pas le domaine de liaison minimale entre les torons échafaudage et agrafe soit inférieure à 8 bp (Figure 3).</li>
	<li>Placez les échafaudages qui ne servent pas à l’Assemblée sur les sommets situés sur les côtés opposés du rack, accordéon, comme illustré à la Figure 3.</li>
	<li>Cliquez sur l' outil de rompre. Casser les brins où brins discontinues sont circulaires ou plus de 60 ans bp.</li>
	<li>Concevoir les brins d’ADN serrure.<ol>
<li>Cliquez sur l' outil de rompre. Saut 8 bp d’une région d’ADN discontinue pour faire une partie collante et supprimer 8 bp d’une région d’ADN discontinue. Il y a 18 pièces collantes (Figure 1) dans le panier d’accordéon 6 par 6.</li>
		<li>Placer les séquences qui sont complémentaires aux parties collantes aux deux extrémités des brins de verrouillage et reliez-les par une région de transition, qui se compose de brins de poly T de la longueur désirée (Figure 1 b).</li>
		<li>Pour la reconfiguration, ajouter 8 bp de séquences de pied à la fin de l’ADN se verrouille pour déplacement de brin. La séquence de pied utilisée est dans le tableau 2.</li>
		<li>Préparer des brins de poly A qui sont inverser complémentaires dans la région de transition.</li>
		<li>Brins de conception qui sont inverser complémentaires des écluses d’ADN pour l’expérience de la reconfiguration.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Cliquez sur l' Outil de la séquence , puis cliquez sur échafaudage ADN. Choisissez l’échafaudage standard M13mp18. cliquez sur l' Outil exporter et enregistrer la séquence au format csv (tableau 1).</li>
</ol>2. simuler la Structure avec l’oxDNA
<ol><li>Téléchargez et installez l’oxDNA16,17. Le dernier code source est disponible sur https://sourceforge.net/projects/oxdna/files/.</li>
	<li>Faire des fichiers de configuration de départ depuis le fichier de14 caDNAno en utilisant python script « cadnano_interface.py », qui est fourni dans le paquet de17 16,oxDNA. L’utilisation est la suivante : « python cadnano_interface.py cadnano_file.json sq ». Le fichier de la topologie et le fichier de configuration sont maintenant générés. Remarque : Le fichier de topologie comprend combien de chapelets et nucléotides sont dans la structure et des informations au sujet de la colonne vertébrale-épine dorsale liaisons entre nucléotides. Le fichier de configuration inclut des informations générales telles que timestep, énergie et la taille de la boîte. Information d’orientation comme vecteur position, vecteur de la base de la colonne vertébrale, vecteur normal, vitesse et vitesse angulaire de nucléotides est également inclus (Figure 4).</li>
	<li>Modifier les informations contenues dans le fichier de configuration et de la topologie du caDNAno14 pour les rendre reflète l’information véritable structure de la grille accordéon. Toutes les poutres sont disposés en parallèle lorsque les fichiers de topologie et la configuration du caDNAno14 sont visualisées. Cependant, la grille accordéon est une structure en treillis ainsi la distance entre les nucléotides collés sont loin pour simulation (Figure 5).<ol>
<li>Tourner et déplacer chaque faisceau vers la structure souhaitée. Les neuf colonnes sur la gauche dans le fichier de configuration sont le vecteur position, vecteur de la base de la colonne vertébrale et un vecteur normal (Figure 4). Pour faire pivoter un faisceau, tournez tout de position, vecteurs de base de la colonne vertébrale et normales à l’aide de la transformation de rotation. Puis déplacez un faisceau en changeant le vecteur de position pour le localiser tel qu’illustré à la Figure 5.</li>
		<li>Détendre la structure en utilisant le script fourni dans le paquet d’oxDNA (Voir l’exemple de $oxDNA/exemples/RELAX_INITIAL_CONFIGURATION pour plus d’informations).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Exécuter la simulation de dynamique moléculaire pour 10 millions étapes en utilisant le fichier de configuration détendue. L’utilisation est la suivante : ". / oxDNA &lt; input &gt;' enregistrer les données tous les 5000 ou 10000 étapes.</li>
	<li>Visualisation Remarque : Les structures ont été visualisés à l’aide de cogli.<ol>
<li>Téléchargez et installez la dernière version de la cogli (https://sourceforge.net/projects/cogli1/).</li>
		<li>Exécutez le cogli avec les fichiers de la topologie et la configuration de la simulation oxDNA. L’utilisation est la suivante : ". / cogli1 -t &lt; fichier topologie &gt;&lt; fichier de configuration &gt;'.</li>
		<li>Masquer la zone en appuyant sur b.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. synthèse de la Structure
Remarque : La méthode de synthèse est adaptée de la dent protocole15,18.
<ol><li>Achetez les agrafes ADN conçus d’un fournisseur d’oligonucléotide.</li>
	<li>Ajuster la concentration de ces agrafes d’ADN à 100 μM à l’aide de l’eau exempte de nucléase.<ol>
<li>Chaque brin d’ADN qui constitue une structure « État libre » dans un tube de piscine et ajuster la concentration à 2 μM pour chaque volet.</li>
		<li>Piscine ADN lock brins de longueur et le nombre de sites de serrure dans des tubes et ajuster la concentration à 2 μM pour chaque volet. 18, 9 et 4 sites de blocage sont utilisés. Ajouter les brins de A poly qui sont complémentaires dans la région de transition à la même concentration.</li>
		<li>Volets de piscine qui sont inverser complémentaire à l’ADN verrouillent les brins en longueur dans des tubes et ajuster la concentration à 2 μM pour chaque volet.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Préparer la solution de MgCl2 de 300 nM en mélangeant 70 μL d’eau exempte de nucléase et 30 μl de 1 μM MgCl2 solution. Préparer un 5 x solution d’EDTA Tris en mélangeant 95 μL d’eau exempte de nucléase et 5 μL de solution d’EDTA Tris 100 x.</li>
	<li>Ajouter 2 μL d’agrafe ADN, 1,1 μL de solution de MgCl2 , 2 μL de solution d’EDTA de Tris, 7,6 μL d’eau exempte de nucléase et 7,3 μL d’échafaudage ADN dont la concentration est de 110 nM à faire 20 μL de stock mixte. La valeur de la concentration finale de l’échafaudage ADN à 40 nM, agrafez ADN à 200 nM, MgCl2 à 16 mM et solution d’EDTA de Tris à 0,5 x.</li>
	<li>Chauffer rapidement la mélange de la solution stock dans un thermocycleur à 80 ° C et laisser refroidir à 60 ° C à raison de 4 min par ° C et refroidir à 60 ° c à 4 ° C à raison de 40 min par ° C.</li>
</ol>4. la purification de la Structure
Remarque : Les échantillons de toutes les structures ont été purifiées avant l’analyse. Dans cette section, nous décrivons le protocole de purification PEG, qui est une adaptation du précédent littérature19. L’échantillon peut également être purifié par électrophorèse sur gel comme décrit dans les précédents littérature15,18.
<ol><li>Préparer 5 M de NaCl et 100 x Tris-EDTA.</li>
	<li>Préparer les précipitations-tampon en mélangeant 150 μL de PEG 8000, 500 μL de 100 x Tris EDTA et 101 μL de 5 M de NaCl et 249 μL d’eau exempte de nucléase.</li>
	<li>Préparer tampon cible en mélangeant 5,5 μL de solution 300 nM MgCl2 Section 3.3, 10 μL de solution d’EDTA de Tris pour la x 5 de l’article 3.3 et 84,5 μL d’eau exempte de nucléase.</li>
	<li>Mélanger 20 μL de la structure synthétisée de la Section 3 et 20 μL de tampon de précipitation de la Section 4.2. Puis faites tourner le stock mixte à 16000 x g à 4 ° C. Retirez le surnageant et dissoudre les granulés dans le tampon cible de la Section 4.3.</li>
</ol>5. reconfiguration du panier accordéon d’un « État libre » pour un « état verrouillé »
<ol><li>Synthétiser la structure sans blocages d’ADN pour l’expérience de la configuration.</li>
	<li>Préparer des brins d’ADN verrouillage du chapitre 3.</li>
	<li>Ajouter 2 μL verrouillage des brins d’ADN de la longueur désirée en 20 μL de la structure synthétisée. Concentration des brins d’écluse l’ADN est cinq fois supérieure à la structure.</li>
	<li>Incuber l’échantillon pour 0, 10, 25, 50 ou 100 minutes pour voir à quelle vitesse reconfiguration se produit.<ol>
<li>Pour les 100 minutes d’incubation, incuber les échantillons à 50 ° C pendant 30 minutes et refroidir lentement à 25 ° C à un taux de 0,33 ° C par minute.</li>
		<li>Pour les 50 minutes d’incubation, incuber les échantillons à 50 ° C pendant 15 minutes et refroidir lentement à 25 ° C à un taux de 0,66 ° C par minute.</li>
		<li>Pour les 25 minutes d’incubation, incuber les échantillons à 50 ° C pendant 7,5 minutes et refroidir lentement à 25 ° C à un taux de 1,32 ° C par minute.</li>
		<li>Pour les 10 minutes d’incubation, incuber les échantillons à 50 ° C pendant 3 minutes et refroidir lentement à 25 ° C à un taux de 3,3 ° C par minute.</li>
		<li>Pour les 0-minutes d’incubation, stocker échantillon à 4 ° C droite après ajoutent des brins d’ADN serrures.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Juste après l’étape de fixation, refroidir rapidement l’échantillon à 4 ° C pour éviter la dénaturation indésirable.</li>
</ol>6. reconfiguration de la grille accordéon d’un état « verrouillé » à un « État libre »
<ol><li>Synthétiser la structure avec les verrous de l’ADN de la longueur désirée pour l’expérience de la configuration.</li>
	<li>Préparer l’inverse des brins complémentaires du chapitre 3.</li>
	<li>Ajouter 2 μL de brins qui sont inverser complémentaires pour les brins de verrouillage de la longueur désirée en 20 μL de la structure synthétisée. Concentration des brins d’écluse l’ADN est cinq fois supérieure à la structure.</li>
	<li>Incuber l’échantillon pour 0, 12, 60, 120, 240 minutes pour voir à quelle vitesse reconfiguration se produit.<ol>
<li>Pour la 12, 60, 120, 240 minutes d’incubation, rapidement chauffer l’échantillon à 40 ° C et refroidir lentement jusqu'à 20 ° C pendant le temps correspondant à chacun. Juste après l’étape détachant, refroidir rapidement l’échantillon à 4 ° C pour éviter la dénaturation indésirable.</li>
		<li>Pour les 0-minutes d’incubation, stocker échantillon à 4 ° C droit après avoir ajoutent les brins complémentaires inverses.</li>
	</ol>
</li>
</ol>7. TEM imagerie
Remarque : Protocole d’imagerie TEM est une adaptation du précédent littérature18,20.
<ol><li>Préparer une solution de NaOH 1,25 M en mélangeant 87,5 μL d’eau exempte de nucléase et 12,5 μL de solution de NaOH à 10 M.</li>
	<li>Ajouter 1 μL de solution de NaOH de 1,25 M à 50 μL de la solution 2 % de formiate d’uranyle.</li>
	<li>Vortex la solution pendant 3 minutes et centrifuger à vitesse maximum pendant 3 minutes. Déposer 3 μl de l’échantillon purifié sur la grille TEM lueur-déchargé pendant 3 minutes et rincer rapidement avec du papier filtre.</li>
	<li>Déposer 7 μL de solution de formiate d’uranyle préparés pendant 30 secondes et rincer rapidement avec du papier filtre.</li>
	<li>Mesurer la longueur et l’angle de la structure accordéon imagée par TEM.</li>
</ol>8. frette analyse
<ol><li>Utilisez Atto 550 et Atto 647N colorant, pour lesquelles la distance Förster est 6,5 nm. Remplacer les Staple 58 et agrafe 117 dans le tableau 1 avec des brins de fluorescent étiquetés. Alors synthétiser la structure avec des brins de fluorescent étiquetés selon la méthode décrite à la Section 3.</li>
	<li>Mesurer la concentration de l’échantillon purifié.</li>
	<li>Normaliser l’échantillon à 10 nM et charge 50 μL de la 384 microplaque bien.</li>
	<li>Exciter l’échantillon avec colorants donneur et accepteur à 550 nm et mesurer le spectre de fluorescence de 570 nm à 800 nm avec un fluorimètre.</li>
	<li>Mesurer le spectre de fluorescence de l’échantillon donneur uniquement de la même manière.</li>
	<li>Exciter les colorants de l’échantillon à 650 nm et le spectre de fluorescence et la mesure de 670 nm à 800 nm. Il s’agit de mesurer la concentration de l’accepteur.</li>
	<li>Obtenir les écarts-types en répétant la même expérience avec trois échantillons, qui sont synthétisés et purifiés séparément.</li>
	<li>Calculer l’efficacité de la frette avec le rapport entre une méthode telle que décrite par l’équation ci-dessous21. <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58364/58364eq1.jpg"> DA550: intensité de fluorescence accepteur pics de l’échantillon avec donneur et accepteur à une excitation de 550 nm. D550: intensité de la Fluorescence à la gamme d’émissions accepteur de l’échantillon donneur uniquement à une excitation de 550 nm. DA650: intensité de fluorescence accepteur pics de l’échantillon avec donneur et accepteur à une excitation de 650 nm.</li>
</ol>

<ol><li>Andersen, E. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembly+of+a+nanoscale+DNA+box+with+a+controllable+lid%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Self-assembly of a nanoscale DNA box with a controllable lid.</a> Nature. 459 (7243), 73-76 (2009).</li>
<li>Cha, T. -G., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26151085">Design principles of DNA enzyme based walkers: Translocation kinetics and photo-regulation.</a> Journal of the American Chemical Society. 137 (29), 9429-9437 (2015).</li>
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<li>Pinheiro, A. V., Han, D., Shih, W. M., Yan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Challenges+and+opportunities+for+structural+DNA+nanotechnology%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Challenges and opportunities for structural DNA nanotechnology.</a> Nature nanotechnology. 6 (12), 763-772 (2011).</li>
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<li>Liu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+DNA+tweezer-actuated+enzyme+nanoreactor%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+communications%22%5BJournal%5D)">A DNA tweezer-actuated enzyme nanoreactor.</a> Nature communications. 4, 2127(2013).</li>
<li>Douglas, S. M., Bachelet, I., Church, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+logic-gated+nanorobot+for+targeted+transport+of+molecular+payloads%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">A logic-gated nanorobot for targeted transport of molecular payloads.</a> Science. 335 (6070), New York, N.Y. 831-834 (2012).</li>
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<li>Choi, Y., Choi, H., Lee, A. C., Lee, H., Kwon, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Reconfigurable+DNA+Accordion+Rack%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">A Reconfigurable DNA Accordion Rack.</a> Angewandte Chemie International Edition. 57 (11), 2811-2815 (2018).</li>
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<li>Stahl, E., Martin, T. G., Praetorius, F., Dietz, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Facile+and+Scalable+Preparation+of+Pure+and+Dense+DNA+Origami+Solutions%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Facile and Scalable Preparation of Pure and Dense DNA Origami Solutions.</a> Angewandte Chemie International Edition. 53 (47), 12735-12740 (2014).</li>
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</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer

Ce protocole présente l’ensemble du processus de conception, simulation, synthèse et analyse de la base grille accordéon 2D de l’ADN. La conception modifiée et règles de simulation ont été décrites parce que la règle de conception diffère de celle de l’origami d’ADN standard, dans lequel la grille accordéon ADN a des nucléotides supplémentaires sur les filtres pour flexibilité14,15. Sur cette base, nous prévoyons que le protocole peut accélérer diverses recherche...

Systèmes mécaniques basés sur des nanostructures d’ADN ou d’ARN nanomachines1,2,3,4,5 sont uniques parce qu’elles produisent mouvement nanométriques complexes en 2D et 3D dans le nanomètre à résolution Ångström, selon divers biomoléculaire des stimuli2,3,6. En joignant les matériaux fonctionnels sur ces structures et en contrôlant leurs positions, ces structures peuvent être appliquées à différents domaines. Par exemple, ADN nanomachines ont été proposés pour un réacteur moléculaire7et drogue livraison8nanoplasmonic systèmes9,10.
Auparavant, nous avons introduit le reconfigurable rack accordéon de l’ADN, qui peut manipuler un réseau échelle nanométrique 2D ou 3D des éléments11 (Figure 1 a). Contrairement aux autres ADN nanomachines qui contrôlent seulement quelques éléments, la plate-forme manipulables collectivement périodiquement déployèrent des éléments 2D ou 3D en différentes étapes. Nous prévoyons qu’un réseau programmable de réaction chimique et biologique ou un système informatique moléculaire peut être construit de notre système, en augmentant le nombre d’éléments contrôlables. La grille accordéon de l’ADN est une structure, dans laquelle le réseau de faisceaux multiples de l’ADN est connecté aux articulations composées d’ADN simple brin (Figure 1 b). La grille accordéon générée par les faisceaux de l’ADN est reconfigurée par les écluses de l’ADN, qui s’hybrident pour la partie collante de poutres et de changent l’angle entre les poutres selon la longueur de la partie pontage des écluses (état verrouillé). En outre, plusieurs étape reconfiguration est démontrée en ajoutant de nouvelles écluses après la formation de l’État libre en détachant les serrures d’ADN à brin axée sur le pied déplacement12,13.
Dans ce protocole, nous décrivons le processus complet de conception et synthèse du rack accordéon ADN reconfigurable. Le protocole inclut la conception, la simulation, wet-lab expériences et analyse pour la synthèse de la grille accordéon de l’ADN de 6 par 6 mailles et une reconfiguration de ces. La structure visée par le protocole est le modèle de base de la précédente recherche11 et 65 nm de 65 nm de taille, composé de 14 poutres. En ce qui concerne la conception et la simulation, la conception structurale de la grille accordéon diffère de classiques ADN origami14,15 (c.-à-d., serrés). Par conséquent, la règle de la conception et la simulation moléculaire ont été modifiés aux méthodes traditionnelles. Pour illustrer, nous montrer la technique de la conception à l’aide de la méthode modifiée de caDNAno14 et la simulation de la grille accordéon à l’aide d’oxDNA16,17 avec des scripts supplémentaires. Enfin, les deux protocoles de TEM et de FRET pour l’analyse des structures de support accordéon configuré sont décrits.

<table><tbody><tr><td>M13mp18 ADN simple brin</td><td>NEB</td><td>N4040s</td><td></td></tr><tr><td>1M MgCl2 Solution</td><td>Biosesang</td><td>M2001</td><td></td></tr><tr><td>Tampon Tris-EDTA</td><td>Biosesang</td><td>T2142</td><td></td></tr><tr><td>Eau sans nucléase</td><td>Qiagen</td><td>129114</td><td></td></tr><tr><td>5M Solution de chlorure de sodium</td><td>Biosesang</td><td>s2007</td><td></td></tr><tr><td>PEG 8000</td><td>Sigma Aldrich</td><td>1546605</td><td></td></tr><tr><td>10N NaOH</td><td>Biosesang</td><td>S2038</td><td></td></tr><tr><td>Formate d’uranyle</td><td>Thomas Science</td><td>C993L42</td><td></td></tr><tr><td>Thermocycleur C1000</td><td>Biorad</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nanodropic 2000</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td></td><td></td></tr><tr><td>TEM (LIBRA 120)&nbsp ; &nbsp ;</td><td>Fluorimètre Carl Zeiss</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Enspire 2300</td><td>Perkin-Elmer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Centrifugeuse</td><td>Labogene</td><td>LZ-1580</td><td></td></tr></tbody></table>

conception et synthèse d’un support accordéon adn reconfigurables

Design and Synthesis of a Reconfigurable DNA Accordion Rack

Systèmes mécaniques de nanostructure ADN ou DNA nanomachines, qui produisent le mouvement nanométriques complexes en 2D et 3D dans le nanomètre à résolution ångström, montrer beaucoup de potentiel dans divers domaines de la nanotechnologie comme les réacteurs moléculaires, délivrance de médicaments, et systèmes de nanoplasmonic. Le reconfigurable rack accordéon de l’ADN, qui peut manipuler collectivement un réseau échelle nanométrique 2D ou 3D des éléments, en plusieurs étapes en réponse aux entrées de l’ADN, est décrite. La plateforme a le potentiel d’augmenter le nombre d’éléments ADN nanomachines pouvant contrôler quelques éléments à l’échelle du réseau avec plusieurs étapes de reconfiguration.
Dans ce protocole, nous décrivons l’ensemble du processus expérimental du panier accordéon reconfigurable ADN de 6 par 6 mailles. Le protocole prévoit une procédure de simulation et de la règle de conception des structures et une expérience de humide-laboratoire de synthèse et de reconfiguration. En outre, l’analyse de la structure à l’aide de TEM (microscopie électronique à transmission) et FRET (transfert d’énergie de fluorescence resonance) est inclus dans le protocole. Les nouvelles méthodes de conception et de simulation couverts par le présent protocole aidera les chercheurs à utiliser la grille accordéon de l’ADN pour les autres applications.

La grille accordéon de 6 conçu par 6 ADN est simulée de l’oxDNA16,17 et les résultats sont présentés dans la Figure 6. Du résultat de la simulation, il a été confirmé que la structure envisagée est formée sans déformation de la structure.
Les images TEM en Figure 7 sont des images de structures configurés avec u...

Les auteurs décrivent le protocole détaillé de conception, simulation, expériences de wet-lab et l’analyse pour un carré d’accordéon d’ADN reconfigurable de 6 par 6 mailles.

Conception et synthèse d’un support accordéon ADN reconfigurables

DNA nanostructure-based mechanical systems or DNA nanomachines, which produce complex nanoscale motion in 2D and 3D in the nanometer to &#229;ngstr&#246;m ...

Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine des nanomolécules, telles que la nanotechnologie de l’ADN, les circuits nanomoléculaires et la nanomédecine. Le principal avantage de cette technique est qu’elle augmente considérablement la catégorie de contrôle périodique des éléments en deux et en trois dimensions. Pour commencer, téléchargez et installez le logiciel Cadnano pour concevoir un support d’accordéon DNA.Ouvrez Cadnano et cliquez sur l’outil carré pour ajouter une nouvelle pièce avec un treillis carré. Cliquez sur l’outil crayon et dessinez chaque poutre dans le panneau d’édition de droite de Cadnano. Cassez les poutres toutes les 32 paires de base pour les joints entre les poutres adjacentes.Placez les croisements d’agrafes dans la même position que les joints. Utilisez l’outil d’insertion et l’outil crayon de Cadnano pour que les joints aient des croisements monobrin supplémentaires. Maintenant, cliquez sur l’outil de rupture.Cassez les brins où les brins d’agrafes sont circulaires ou plus longs que 60 paires de bases. Pour concevoir les brins de verrouillage de l’ADN, cliquez sur l’outil de rupture. Cassez huit paires de bases d’une région d’

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Conception et synthèse d’un support accordéon ADN reconfigurables

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