新研究用DNA分子组装类生命“软机器人”
美国和中国科研人员近期合作设计出一种以DNA（脱氧核糖核酸）为材料构成的类生命“软机器人”，可通过自身新陈代谢为驱动实现自主运动，未来有望用于开发生物芯片等。 发表在新一期美国《科学·机器人学》杂志上的研究显示，在这一系统中，DNA分子被合成组装为一种层级结构，在可提供能量的液体中按指令、自动地进行生长与降解。 研究显示，这种“软机器人”从只有55个核苷酸碱基的DNA分子增殖数千万倍，形成几毫米长的DNA水凝胶。在反应液中，胶体首端生长、尾端降解，从而获得动力，可以像黏液菌一样逆流运动。 论文通讯作者、美国康奈尔大学生物和环境工程学教授罗丹对新华社记者说，正如人需要在有氧的空气环境中进行新陈代谢，这种“类生命材料”需要从微流系统中获得“营养”，实现人工“新陈代谢”从而进行自主运动。 罗丹说，数十亿年前，生命也是从几种分子进化而来的。“虽然我们并未制造一个活物，但这比以往的材料更像生命，且未来具有自我进化的可能性”。 ......阅读全文
新研究用DNA分子组装类生命“软机器人”
美国和中国科研人员近期合作设计出一种以DNA（脱氧核糖核酸）为材料构成的类生命“软机器人”，可通过自身新陈代谢为驱动实现自主运动，未来有望用于开发生物芯片等。 发表在新一期美国《科学·机器人学》杂志上的研究显示，在这一系统中，DNA分子被合成组装为一种层级结构，在可提供能量的液体中按指令、自动
DNA“分子机器人”能为靶细胞贴标签
美国哥伦比亚大学医学院与特种外科医院的研究人员合作，用DNA分子创建了一支细胞“机器人舰队”，这些纳米尺度的“分子机器人”可以对特定的人类细胞进行导向目标追踪并做上标记，以便进行药物治疗或者将其摧毁。发表在7月28日《自然·纳米技术》网络版上的论文对这一系统进行了详细介绍。 按照设计，这些
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
科学家开发出能整理回收分子的DNA“机器人”
想象一下有个机器人在家里走来走去，整理各种物品……虽然这种机器人还只存在于科幻小说里，但美国科学家已开发出一种全自动的ＤＮＡ（脱氧核糖核酸）“机器人”，能在纳米尺度上执行类似任务。 这项成果由加州理工学院助理教授钱璐璐的实验室完成，１４日发表在美国《科学》杂志上。“这是ＤＮＡ机器人迈出的一小步
“折纸DNA”设计控制病毒组装
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504958.shtm 衣壳涂层在不同厚度和形状的结构上的适用性。图片来源：《自然·纳米技术》科技日报北京7月17日电 （记者张梦然）据发表在最新一期《自然·纳米技术》上的一项研究，澳大利亚格里菲斯
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
溶液环境下小分子组装与解组装STM成像研究获进展
中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心科研人员利用溶液扫描隧道显微镜（L-STM）实现了酶控小分子组装/解组装动态过程的STM成像。近期，Nanoscale 以Using L-STM to directly visualize enzymatic self-assembly / disass
溶液环境下小分子组装与解组装STM成像研究获进展
中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心科研人员利用溶液扫描隧道显微镜（L-STM）实现了酶控小分子组装/解组装动态过程的STM成像。近期，Nanoscale 以Using L-STM to directly visualize enzymatic self-assembly / disass
有“手”有“脚”的DNA纳米机器人,能在血液中搬运分子级药物
编者按：微型机器人是机器人研究的重要领域，对于医疗技术尤其重要。最近，科学家研发出了一款只有DNA单链大小的纳米机器人。别看这个机器人这么小，可谓“麻雀虽小，五脏俱全”。原文作者为 Timothy Revell，文章发表于《New Scientist》杂志网站。 相信我，近期你是肯定不会见
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
单链Oligo合成与DNA组装技术－（二）
2.2 Golden Gate组装Golden Gate组装技术是基于非同源重组的代表性技术，其利用Ⅱ型限制性酶 BsaⅠ在识别位点外部切割的特性，设计特异的突出序列同时组装多个片段，且酶切和酶连可以同时进行，原理如图3所示。首先，扩增目的片段，在两端加上BsaⅠ识别序列，同时在识别序列内侧
单链Oligo合成与DNA组装技术－（一）
合成生物学作为迅速发展的交叉学科，已在生物医药、新材料、诊断、能源和数据储存等领域展现越来越广泛的应用潜力。合成基因组学作为合成生物学的重要研究方向，着重于新生命体系的从头设计与合成，其以Oligo（寡核苷酸链）合成、拼装和转移等核心技术为支撑。新生命体系的从头设计与合成不仅需要合成组成基因组的小片
美研制出可编程的分子机器人
美国研究人员在分子机器人研究方面获得了重大突破。他们对一个由DNA（脱氧核糖核酸）制成的分子机器人进行了编程，让其沿着一个DNA轨道前进、移动、后退、停下。该项技术进步或许可以让科学家最终制造出分子级别的、仿如变形金刚一样可自组装的机器人来完成不同的任务。相关研究发表在5月13日出
《自然》：一旦被编程，分子机器人就能自动完成任务
美国研究人员在分子机器人研究方面获得了重大突破。他们对一个由DNA（脱氧核糖核酸）制成的分子机器人进行了编程，让其沿着一个DNA轨道前进、移动、后退、停下。该项技术进步或许可以让科学家最终制造出分子级别的、仿如变形金刚一样可自组装的机器人来完成不同的任务。相关研究发表在
DNA分子杂交原理
DNA分子杂交的原理是,具有互补碱基序列的DNA分子,可以通过碱基对之间形成氢键等,形成稳定的双链区.如果两DNA有一段相同碱基的话,就能形成氢键,且形成稳定的双链区
理化所在大环分子组装方面取得进展
HOFs（Hydrogen-bonded organic frameworks）是一类由分子间氢键组装形成的有序多孔材料。设计结构新颖的分子砌块单元可以构筑新型拓扑结构的氢键网络，是开发HOFs新材料的重要途径之一。目前绝大多数HOFs采用线形或支链形的小分子作为砌块单元，与之相比，利用大环分子
配位超分子自组装研究获突破
中山大学化学学院教授潘梅团队利用氨基功能化配体与钙盐组装，得到一种新颖的二维层状Ca-MOF。相关研究成果近日发表于《自然—通讯》。 近年来，超薄二维材料备受关注。超薄二维MOF由金属离子与有机配体通过配位键连接而成，且其厚度仅有几到几十个金属—有机配位层，使得这类材料在保留金属—有机框架结构
化学所超分子手性组装研究获进展
作为三维物体的基本属性之一，手性广泛存在于自然界中，大到宇宙中的银河系、小到微观的分子、粒子体系。对于手性的研究不仅有助于我们加深对地球生命甚至是宇宙起源的认识，而且在生命科学、制药以及材料科学等领域也有着非常重要的现实作用。在手性研究中，除了分子层次的手性以外，分子以上层次尤其是纳米尺度上的手
小分子自组装还可以发Nature－Nanotechnology!
背景介绍 小分子自组装是一种制备高比表面积纳米结构的方法，具有精确的分子结构。然而，小分子自组装由于分子交换、迁移和重排等动态不稳定性，容易在干燥后解离而不稳定，所以这些结构是脆弱的。 本文亮点 ● 本文报道了一个小分子平台（芳纶两亲性体），通过在分子结构中加入仿凯夫拉(Kevlar-in
功能分子可控自组装等研究获进展
功能分子的可控自组装、聚集态结构和性能研究取得新进展 通过分子设计和自组装实现对其聚集态结构、形貌、维数和尺寸的调控，从而调控其性能是化学、物理和材料等学科的重要前沿研究领域。 在国家自然科学基金委、科技部和中科院的大力支持下，化学研究所有机固体院重点实验室的研究人员在分子材料的
人形机器人设计组装“大工厂”研制成功
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517374.shtm记者7日从中国科学院自动化研究所获悉，该所乔红院士团队成功研制人形机器人设计组装“大工厂”。“大工厂”可以快速设计构建人形机器人硬件和软件系统，目前已设计出多台人形机器人样机，初步实现
人形机器人设计组装“大工厂”研制成功
中国科学院自动化研究所乔红院士团队成功研制出人形机器人设计组装“大工厂”。“大工厂”可以快速设计构建人形机器人硬件和软件系统，目前已设计出多台人形机器人样机，初步实现了面向不同场景的技术验证。 人形机器人设计组装“大工厂”可以充分融合智能、机构、部件、控制和决策等单元技术，快速生成各类人形机器
4D打印：从自组装家具到抗癌机器人
3D 打印是一个很热的话题。对于消费者来说，3D 打印的一大好处就是个性化的设计。不过，在我们期待 3D 打印普及的时候，科学家们已经开始了新的探索。今年 2 月，在洛杉矶举办的 TED 大会上，MIT 自组装实验室的计算机科学家 Skylar Tibbits 提出了 4D 打印的概念。BBC
可云集“围攻”生物靶标的智能纳米机器人来了
近日，中国科学院合肥物质科学研究院杨良保研究员课题组、安徽大学等构建了可非线性云集“围攻”生物靶标分子的智能DNA分子纳米机器人模型。相关成果发表于纳米材料领域顶级期刊《纳米视野》。智能DNA分子纳米机器人非线性云集“围攻”靶标原子力显微成像 李绍飞供图“围攻”生物靶标“在试管液体环境下，当目标生物
可云集“围攻”生物靶标的智能纳米机器人来了
近日，中国科学院合肥物质科学研究院杨良保研究员课题组、安徽大学等构建了可非线性云集“围攻”生物靶标分子的智能DNA分子纳米机器人模型。相关成果发表于纳米材料领域顶级期刊《纳米视野》。智能DNA分子纳米机器人非线性云集“围攻”靶标原子力显微成像 李绍飞供图“围攻”生物靶标“在试管液体环境下，当目标生物
新研究显示原始DNA可能通过自发组装形成
这张图片显示的是一滴凝聚的纳米DNA（nano-DNA），其中的小颗粒是处于液晶相的纳米DNA，图片左侧呈现的是偏振光下的情景。这些液晶颗粒扮演“微型反应堆”的角色，短DNA在这里连接成为多聚物长链，这一过程无需生物学机制的帮助。 一项由美国科罗拉多大学博尔德分校和意大利米兰大学完成的新研究发现，
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，
DNA支架能自组装成单电子器件
据美国电气和电子工程师协会《光谱》杂志官网近日报道，芬兰科研人员研究发现，DNA（脱氧核糖核酸）支架无需低温环境，就能够自组装成固定模型，并将纳米颗粒融合到功能性结构中，集成单电子器件。相关成果发表在近期《纳米通讯》杂志上。 DNA支架技术是纳米生物学的重要组成部分。DNA分子除具有基因的
我学者提出DNA纳米自组装新方法
科技日报合肥5月22日电 记者从合肥工业大学获悉，该校化学与化工学院李育林研究员课题组提出了一种全新的调控方法，使DNA纳米自组装不再依赖特殊结构设计即可实现动态控制，进一步拓宽了DNA纳米材料的应用前景。相关成果日前发表于国际著名学术期刊《德国应用化学》，并被评选为热点论文。 由于其精巧