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上海應(yīng)物所等在DNA折紙納米力學(xué)成像探針設(shè)計(jì)方面取得進(jìn)展

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上海應(yīng)物所等在DNA折紙納米力學(xué)成像探針設(shè)計(jì)方面取得進(jìn)展

摘要: 　　近日，中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理學(xué)習(xí)所物理生物學(xué)學(xué)習(xí)室與上海交通大學(xué)、南京郵電大學(xué)合作，基于DNA納米技術(shù)發(fā)展了一系列DNA折紙結(jié)構(gòu)并作為納米力學(xué)成像探針，實(shí)現(xiàn)了原子力顯微鏡下對(duì)基因組DNA的直讀檢測(cè)和高分辨 ...

　　近日，中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理學(xué)習(xí)所物理生物學(xué)學(xué)習(xí)室與上海交通大學(xué)、南京郵電大學(xué)合作，基于DNA納米技術(shù)發(fā)展了一系列DNA折紙結(jié)構(gòu)并作為納米力學(xué)成像探針，實(shí)現(xiàn)了原子力顯微鏡下對(duì)基因組DNA的直讀檢測(cè)和高分辨成像。相關(guān)結(jié)果發(fā)表于自然-通訊（Nature Communications 2017， 8， 14738）。
　　DNA折紙結(jié)構(gòu)是利用DNA堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，通過(guò)程序性設(shè)計(jì)將M13 DNA在上百條DNA短鏈的輔助下折疊成指定幾何形狀。上海應(yīng)物所博士張宏陸等在學(xué)習(xí)員樊春海指導(dǎo)下，并與晁潔、師詠勇等合作，通過(guò)設(shè)計(jì)DNA折紙結(jié)構(gòu)作為原子力顯微鏡的納米力學(xué)成像探針，在單分子水平下實(shí)現(xiàn)了對(duì)DNA分子的特異性標(biāo)記和單核苷酸變異性（SNP）的直讀檢測(cè)。相較于基于熒光成像的直讀方法，這種新技術(shù)將分辨率提升一個(gè)數(shù)量級(jí)，可達(dá)到遠(yuǎn)超光學(xué)衍射極限的10 納米分辨�；贒NA納米折紙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的探針為原子力顯微鏡的圖像獲取提供了精確的標(biāo)尺和豐富的選擇，為遺傳分析等生物學(xué)應(yīng)用提供了新的工具。進(jìn)一步，他們還將該方法與之前發(fā)展的納米PCR和單倍型分析技術(shù)(Nature Nanotechnology 2011， 6， 639)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了單分子水平的遺傳樣本單倍型分析。這種單分子水平的單倍型分析通量高，可靠性好，有望用于易感基因的發(fā)現(xiàn)、疾病相關(guān)基因的鑒定和藥物設(shè)計(jì)等方面。



　　上海應(yīng)物所等在DNA折紙納米力學(xué)成像探針設(shè)計(jì)方面取得進(jìn)展上海應(yīng)物所等在DNA折紙納米力學(xué)成像探針設(shè)計(jì)方面取得進(jìn)展  |  責(zé)任編輯：蟲(chóng)子
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