研究人员设计由 DNA 制成的 3D 结构

惊叹于杜克大学和亚利桑那州立大学研究实验室出现的微小纳米级结构，很容易想象您正在浏览世界上最小的陶器目录。

一篇新论文揭示了团队的一些创作：小巧的花瓶、碗和空心球体，一个藏在另一个里面，就像俄罗斯套娃的家居用品。

但是，研究人员不是用木头或粘土制造它们，而是用线状 DNA 分子设计这些物体，将其弯曲并折叠成具有纳米精度的复杂三维物体。

这些创作展示了杜克博士开发的新开源软件程序的可能性。学生傅丹和他的导师约翰雷夫。该软件于 12 月 23 日在《科学进展》杂志上进行了描述，它可以让用户绘制圆形的图纸或数字模型，并将它们转化为由 DNA 构成的 3D 结构。

DNA 纳米结构由共同作者 Raghu Pradeep Narayanan 和 Abhay Prasad 在亚利桑那州立大学 Hao Yan 教授的实验室组装和成像。每个微小的空心物体的直径不超过百万分之二英寸。超过 50,000 个可以装在一根针头上。

但研究人员表示，这些不仅仅是纳米雕塑。该软件可以让研究人员制造微型容器来运送药物，或者制造用于铸造具有特定形状的金属纳米颗粒的模具，用于太阳能电池、医学成像和其他应用。

对大多数人来说，DNA 是生命的蓝图;所有生物的遗传指令，从企鹅到白杨树。但对于像 Reif 和 Yan 这样的团队来说，DNA 不仅仅是遗传信息的载体——它还是源代码和构建材料。

DNA 的遗传密码中有四个“字母”或碱基，它们在我们的细胞中以可预测的方式配对，形成 DNA 阶梯的梯级。研究人员采用了 DNA的这些严格的碱基配对特性——A与 T，C 与 G。通过设计具有特定序列的 DNA 链，他们可以对这些链进行“编程”，将它们拼凑成不同的形状。

该方法包括在数百条短 DNA 链的帮助下折叠一条或几条长的单链 DNA，数千个碱基，这些短 DNA 链与长链上的互补序列结合并将它们“固定”到位。

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