樊春海谈DNA纳米基因芯片:体现了现代科技的交叉性

DNA纳米技术是利用DNA的分子性质,构建出可操控的新型纳米尺度聚集体或超分子结构。此时,DNA的作用不再是遗传物质,而是作为结构模板,或是作为计算工具。前不久,中科院院士贺林、中科院上海应用物理研究所研究员樊春海等人便利用DNA纳米技术,开发出了DNA纳米基因芯片,可以用来检测疾病,并大大提高了基因检测的效率。相关工作发表在国际学术期刊《先进材料》上,以及作为封面论文发表在纳米技术领域影响很大的Small杂志上。 记者:有人将你们的新发明称为“DNA纳米中国芯”,您怎么看? 樊春海:确实有媒体朋友这么叫,我个人觉得不太合理,因为“中国芯”的概念容易让人误解为是某种电子产品。我更倾向于称其为DNA纳米基因芯片。这项成果与我们之前所做的“中国DNA地图”有很大关联。 记者:这两者之前有哪些联系呢? 樊春海:早在2006年,在贺林院士带领下,“创作”出了一幅长150纳米、宽120纳米、厚2纳米,分辨率6纳......阅读全文

樊春海谈DNA纳米基因芯片:体现了现代科技的交叉性

  DNA纳米技术是利用DNA的分子性质,构建出可操控的新型纳米尺度聚集体或超分子结构。此时,DNA的作用不再是遗传物质,而是作为结构模板,或是作为计算工具。前不久,中科院院士贺林、中科院上海应用物理研究所研究员樊春海等人便利用DNA纳米技术,开发出了DNA纳米基因芯片,可以用来检测疾病,并大大提高

樊春海:引领“跨界”的好奇、责任和初心

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/8/484526.shtm 和导师艾伦·黑格(美国加州大学圣巴巴拉分校物理系教授,获诺贝尔化学奖后开始生物学研究)擅长“破圈”相似,中科院院士樊春海也在不断“跨界”。 樊春海是生物化学博士,回国后进入中

上海应物所合作研究实现“中国地图”上的DNA纳米芯片

  Small杂志封面   基因芯片(DNA芯片)是遗传分析领域的重要工具。常用的DNA芯片都是将DNA探针分子固定在固态基片上,因此往往会受到固液界面反应效率的限制。最近,中科院上海应用物理研究所物理生物学实验室和上海交通大学Bio-X研究院的研究人员合作,发展了一种基

上海交大樊春海团队研制出单分子DNA巡航机器人

  蛋白质机器是细胞内发挥生理功能的重要单元。而化学家一直努力在试管中设计与合成人工分子机器,来模拟生物体内的天然分子机器的功能,并利用人工分子机器来构建单分子机器人等。分子机器研究领域近年来得到了飞速发展,已经研制出利用光、电、化学能等来驱动的各种分子机器。然而,如何发挥分子机器的功能并实现一定的

中科院新晋院士樊春海:我是“学而知之者”

  樊春海:九三学社中央委员会委员,上海交通大学化学化工学院教授,上海市政协委员。2019年增选为中国科学院院士。  26岁,他获得南京大学生物化学与分子生物学博士。  33岁,他获得了国家自然科学基金委杰出青年基金的资助。  42岁,他的团队发展了DNA自组装结构诱导纳米尺度精确矿化的新方法,在N

樊春海:实现生物检测的一个“小目标”

   如何快速、准确开展各类遗传性疾病、传染病、肿瘤和神经退行性疾病等重要疾病的早期检测,是千万百姓心中的愿望。日前,一项生物检测研究获得了2016年度国家自然科学奖二等奖。该研究发展了若干早期生物检测技术,对于环境和传染性疾病的监控等方面具有重要意义。  这便是来自中科院上海应用物理研究所研究员樊

什么是DNA纳米技术

脱氧核糖核酸(英语:Deoxyribonucleic acid,缩写为DNA)又称去氧核糖核酸,是一种分子,可组成遗传指令,以引导生物发育与生命机能运作。主要功能是长期性的资讯储存,可比喻为“蓝图”或“食谱”。其中包含的指令,是建构细胞内其他的化合物,如蛋白质与RNA所需。带有遗传讯息的DNA片段称

DNA纳米物体的组装加快

  据一项新的研究披露,在合适的情况下,科学家们能够比过去更为有效地诱导DNA折叠成为复杂的、纳米尺度的物体。这些发现应该会使诸如纳米级电子器件或药物输送系统等的DNA纳米技术在实际应用上更为有用。在过去的研究中,科学家们通过折叠由短DNA“书钉”捆绑的某单股DNA“支架” 而制作出了一系列令人

自组装DNA纳米结构“侵染”细胞过程获揭示

  中科院上海应用物理研究所樊春海课题组和黄庆课题组,应用一系列先进的细胞显微成像技术,并结合生物化学手段,清晰展示了一类自组装DNA四面体结构在活细胞中的摄取与转运过程,为其在药物载运和治疗方面的应用奠定了良好基础。相关成果日前以封面论文形式发表于《德国应用化学》杂志。  DNA不仅是生命的密码,

上海微系统所上海应物所制出超高灵敏硅纳米线DNA传感器

  在最新一期的Nano Letters上(Nano Lett., 2011, 11 (9), pp 3974–3978, DOI:10.1021/nl202303y),中科院上海微系统与信息技术研究所王跃林/李铁课题组与上海应用物理研究所樊春海课题组以快报形式报导了他们在超高灵敏硅纳

上海应物所在DNA纳米泵研究方面取得进展

  近期,中国科学院上海应用物理研究所研究人员基于界面精确自组装技术实现了质子驱动的DNA纳米泵。相关结果发表于Adv. Mater.(2016,28,DOI: 10.1002/adma.201506407),并被Nature Reviews Materials 杂志作为研究亮点,以Pump fic

上海应物所发表DNA纳米结构生物应用的综述论文

  DNA纳米技术利用核酸分子的强大识别能力来设计和构造功能纳米结构,这种新型纳米生物技术近年来获得了快速发展和广泛关注。近日,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室樊春海和黄庆课题组应邀在化学综述杂志Accounts of Chemical Research 以Physical and Bi

苏州纳米所利用DNA折纸术构建金纳米棒

  等离子体纳米粒子及其组装结构因为优异的光学特性在纳米科技中具有广泛应用,如超材料、生物传感器、光电器件等。精准构建等离子体纳米结构对于光学特性的深入研究意义重大,而精确调控等离子体纳米粒子的表面功能性质则是进一步获得复杂自组装体系的关键。目前借助各种物理和化学方法,可在纳米粒子表面的一定区域范围

上海微系统所等研制出0.1-fM检测限硅纳米线DNA传感器

  继去年在Nano Letters报导了最灵敏的硅纳米线DNA传感器之后,在2012年9月刚刚出版的Nano Letters上(2012, 12 (10), pp 5262–5268, DOI:10.1021/nl302476h),中科院上海微系统与信息技术研究所王跃林/李铁课题组

折叠DNA有望精准制备纳米材料

  DNA只能是双螺旋结构吗?当然不是,它还可以是网状、方形、心形,甚至可以拼出复杂的“中国地图”。  需要通过光学显微镜才能查看的DNA链,科学家竟然也能像折纸一样,把它们有目的地折叠成各种纳米结构,这也被称为DNA纳米折纸术。  作为一种精确高效的DNA自组装方法,DNA纳米折纸术应用的范围越来

折叠DNA有望精准制备纳米材料

DNA纳米折纸术已被应用于光学材料的诸多领域。图片来源:科界App  DNA折纸术虽然给纳米材料带来了无限的想象空间,但是,想要随心所欲地折叠DNA链,说起来容易做起来难。  DNA只能是双螺旋结构吗?当然不是,它还可以是网状、方形、心形,甚至可以拼出复杂的“中国地图”。  需要通过光学显微镜才能查

DNA二氧化硅固态纳米孔实现精确制备

  中科院上海应用物理研究所研究员樊春海与合作者提出了一种框架核酸诱导的团簇预水解策略,将经典硅化学引入DNA结构体系, 成功实现了精确可控的DNA-二氧化硅固态纳米孔制备。该成果于北京时间7月17日凌晨在线发表于《自然》杂志。  近年来,科学家提出了一种全新的DNA自组装方法——DNA折纸技术,即

国家纳米中心DNA纳米生物技术研究取得进展

  近日,中国科学院国家纳米科学中心李乐乐课题组在DNA纳米生物技术用于核酸递送的研究中取得新进展。相关研究成果“Engineering Multifunctional DNA Hybrid Nanospheres through Coordination-Driven Self-Assembly”

我国DNA纳米技术研究不断取得新突破

应用前景广阔的新兴领域  DNA纳米技术是利用DNA的分子性质,如自组装的特性,构建出可操控的新型纳米尺度聚集体或超分子结构。此时,DNA的作用不是遗传物质,而是作为结构模板,或是作为计算工具。  DNA纳米技术是一个新兴研究领域,具有广阔的发展前景。2006年,加州理工学院博士Rothe

Chemical-Reviews综述:基于DNA纳米技术的药物输送系统

结构DNA纳米技术的起源和原理  纳米技术在生物医学领域的应用取得了迅速的进展,包括生物成像,生物检测和药物输送等。作为一个新兴领域,DNA纳米技术为纳米结构的自组装提供了简单而强大的设计技术,具有独特的优势和潜力,可以增强药物靶向性并减少药物毒性。人们已经开发了各种序列编程和优化方法来设计具有精确

框架核酸诱导精确矿化结构方面取得重要进展

   仿生纳米孔道结构的设计与构建目前已成为一个研究热点,并且为生物分析、合成化学和限域催化等提供了新的可能。中国科学院上海应用物理研究所研究员樊春海、亚利桑那州立大学教授颜颢等合作提出了一种框架核酸诱导的团簇预水解策略,将经典硅化学引入DNA结构体系,成功实现了精确可控的DNA——二氧化硅固态纳米

DNA纳米线中首次检测到电流

  据德国赫姆霍兹研究中心官网9日报道,该中心德累斯顿罗森多夫实验室和帕德博恩大学研究人员在开发遗传物质电路方面取得突破:他们通过加入镀金纳米粒子,首次在单链DNA自组装纳米线中检测到电流。相关研究发表在科学期刊《朗缪尔》(Langmuir)上。  近年来,计算机芯片重要元件已缩小至14纳米,但传统

DNA“纳米转运蛋白”或能高效治癌

据2日发表在《自然·通讯》上的一项新研究,加拿大蒙特利尔大学研究人员设计并验证了一种由DNA制成的新型药物转运蛋白,这种分子转运蛋白大小仅为人头发宽度的两万分之一,可通过化学编程更有效地输送最佳浓度的药物,以改进癌症和其他疾病的治疗方法。 成功治疗疾病的关键是在整个治疗过程中提供并维持药物剂量。

DNA“手”组装先进纳米粒子材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516364.shtm

DNA精确操控碳纳米管晶格

美国科学家在最新一期《科学》杂志上发表论文指出,他们利用DNA精确修改碳纳米管晶格,使晶格可以按需精确组装并按预期发挥作用,从而克服了室温超导体研制过程中此前被认为几乎无法逾越的障碍,有望催生出能彻底改变电子技术的室温超导体。 50多年前,斯坦福大学物理学家威廉·利特尔首次提出室温超导体,

DNA修复蛋白研究进入亚纳米时代

  近日,中国科学技术大学蔡刚团队与南京农业大学王伟武团队合作,在DNA修复的关键蛋白ATR激酶研究方面获得重大突破,在国际上首次在亚纳米尺度上描绘出ATR激酶的三维结构。通过获知这种蛋白对DNA损伤的响应机制,有望指导抗癌新药开发。国际权威学术期刊《科学》12月1日发表了该成果。  据了解,人体细

DNA导向自组装带来新奇纳米“绳梯”

  据物理学家组织网近日报道,美国能源部布鲁克海文国家实验室科学家开发出一种DNA“连接器”,能像绳索一样把纳米棒规则地连接一起,形成一种“绳梯”似的带状结构。研究人员指出,这种组装是由DNA“绳索”间的共同作用而实现,有望带来一种新型纳米纤维,并赋予其人们想要的各种属性。相关论文发表在美国化学协会

生物DNA调控生长出金纳米花

  一个跨国研究团队日前宣布,成功利用生物DNA片段实现了金纳米粒子的生长调控。研究人员表示,该成果通过单一步骤对纳米尺度的金属材料进行可自定义精确结构设计和制备,有望创造大量具有先进功能及充满结构艺术性的新型纳米材料。   该研究将生物DNA应用于没有生命的无机化学领域,通过对反应边界条件的控制,

DNA纳米技术催生新型合成疫苗

  为了寻找更安全有效的疫苗,亚利桑那州立大学的科学家利用DNA纳米技术开发了一类全新的合成疫苗,展示了这一技术的广阔前景。这一类新合成疫苗能够通过自组装的三维DNA纳米结构进行安全有效的运输,文章发表在Nano Letters杂志上。   研究人员指出,疫苗在有效提高公共健康水平中发挥了极大

纳米孔技术有望颠覆DNA测序市场

  Christopher Mason有一个喜欢在会议上展示的技巧。通过从志愿者手机上收集的化验样本获取DNA,他和同事能在1个小时内现场进行谱系分析,甚至详细描述出捐赠者一天的生活细节。“我们能从手机上的残留物预言谁刚吃了一个橘子或者谁吃了猪肉。”美国纽约威尔康奈尔医学院计算生物学家Mason表示