用于活细胞分析的DNA纳米结构|JACS

基于DNA的探针由于能够识别核酸和非核酸靶点、易于合成和化学修饰、易于与信号放大方案接口以及固有的生物相容性,构成了一个多功能的生物测量平台。在这里,美国西北大学Chad A. Mirkin教授等人提供了从线性DNA结构到结构更复杂的纳米结构的转变如何彻底改变活细胞分析的演变视角。调节结构产生的探针可以不借助转染试剂进入细胞,并可以在单细胞器、单细胞、组织切片和整个有机体水平上检测、跟踪和量化活细胞中的分析物。研究描述了不同探针体系结构的优点和缺点,并描述了这些结构在阐明基础生物学以及开发改进的诊断和治疗系统方面所带来的进展。还讨论了该领域的突出挑战,并概述了潜在的解决方案。相关研究以“DNA-Based Nanostructures for Live-Cell Analysis”为题目,发表在JACS上。DOI: 10.1021/jacs.0c04978 图用于活细胞成像的核酸探针结构......阅读全文

我国学者提出DNA纳米自组装新方法

  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。  由于其精巧的纳米结构以及超强的组装能力,

科学家利用DNA和纳米粒子造宝石

  近日,美国西北大学的研究团队首次利用DNA和纳米粒子制造出了接近完美的单晶体。相关研究成果于近日发表在《自然》杂志上。   “完美的单晶体在日常生活中应用广泛——钻石不仅是名贵的饰品,还具有广泛的工业用途;蓝宝石可被用于制造激光发生器,而硅则是重要的电子器件原料。”该校纳米学家、团队负责人Ch

DNA—纳米粒子自组装胶体可带来智能材料

  据物理学家组织网近日报道,瑞士联邦理工学院(EPFL)和英国剑桥大学科学家合作开发出一种技术,用DNA链给纳米粒子涂上一层涂层,能控制并引导两种不同胶体的自动组装。这种胶体粒子可用于制造新奇的自组装材料,如智能递药补丁、随光变色的新奇涂料等。相关论文发表在《自然·通讯》杂志上。   胶体是一种

DNA“分子笼”可成纳米级药物递送车

  据美国物理学家组织网7月4日报道,最近,牛津大学科学家首次开发出一种由DNA(脱氧核糖核酸)制造的分子“笼子”,能进入活细胞内部并在其中生存,由此可能带来一种有效的药物递送新方法。研究论文发表在美国化学学会《ACS纳米》电子期刊上。   这种DNA“分子笼”由牛津大学物理学家和分

DNA纳米机或可实现15美分检测艾滋病

  日前,一项新研究可能会彻底改变传染性及自动免疫疾病昂贵且繁琐的诊断过程,这些疾病包括风湿类关节炎和艾滋病等。一个国际研究小组设计并合成了一种纳米级DNA机器,能够识别特定的目标抗体。该研究与本月发表在《Angewandte Chemie》杂志上。该研究有助于发展低成本及快速的

《自然》:美开发DNA序列分拣碳纳米管新法

  碳纳米管为长形细小的石墨圆筒,具有电子学和热力学等多方面的特征,这些特征随着碳纳米管的形状和结构变化而有所不同。人们发现,碳纳米管多重性特征致使其本身有能力应用于电子学、激光器、传感器和生物医学,同时也能作为复合材料中的增强元素。   目前用于生产碳纳米管的方法所获得的是由粗细各异和对

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

DNA纳米管把药物释放到病变细胞

  研究人员研制出一种被称为“魔术弹”的纳米管,将来有一天可通过该管释放药物到具体病变细胞中。   加拿大麦吉尔大学化学系研究人员汉娜蒂•斯莱曼博士领导的一个研究小组在纳米管研究上取得重大突破。这种纳米管被称为“魔术弹”,将来有一天可通过该管释放药物到具体病变细胞中。斯莱曼博士说,研究涉及到将

Nature子刊:DNA纳米机器人精准靶向癌症

  导读:我们目前对抗恶性肿瘤的方法还远远不够,常见的化疗和放射治疗有时很成功,但也会带来巨大的副作用。这主要是因为体内的健康细胞也会被“连累”受到化学物质和辐射的“轰击”。研究人员一直在努力寻找一种靶向肿瘤且不伤害健康细胞的方法。而2月12日《Nature Biotechnology》杂志上发表的

DNA“条形码”可快速定位体内纳米粒子

  美国麻省理工学院、佐治亚理工学院和佛罗里达大学的科研团队找到一种新方法,以DNA(脱氧核糖核酸)序列作为“条形码”,能快速测出不同纳米粒子处于身体的哪个部位,有助于基因靶向疗法在体内的精确定位。相关论文发表在近期出版的美国《国家科学院学报》上。  科学家一直在寻求通过DNA或RNA(核糖核酸)递

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

国家纳米科学中心分级纳米结构研究取得重要进展

构成网格的结构单元本身就是网格  在分级纳米结构的制备中,采用最多的方法是在已有的一维纳米结构(例如纳米线)表面继续沉积或者生长这些一维的结构,例如,螺位错驱动的PdS纳米松树;而基于二维纳米结构单元的分级纳米结构的研究尚不多见。和一维纳米结构相比,二维纳米结构能像剪纸那样被“雕镂”

DNA测序新突破:新纳米孔通过电流变化检测DNA序列

  在个体化医疗前景的诱惑下,研究人员将研发出更有效的基因测序新方法视为首要任务。如今,宾夕法尼亚大学物理学家利用固态的纳米孔区分单链DNA分子,这一有前景的技术,在DNA穿过纳米孔时,通过检测电流变化进而读取DNA序列。相关研究发表在《ACS Nano》期刊上。  领导这项研究的是艺术与科学学院物

“DNA折叠术”正迅速走向应用-制造纳米级的结构和机器

科学家设想的通过编程,让形状互补DNA零件自行组装成纳米机器。  最近,德国慕尼黑工业大学创造出了一些新型纳米设备:一个会动手臂的机器人,一本能打开、合上的书,一个能开关的齿轮传动装置,还有一个促动器——或许这些已经很吸引人了,但还不是重点。重要的是这些设备体现了科学上的突破——把DNA作为一种可编

科学家首次用DNA合成出纳米传感器

  据美国物理学家组织网9月7日报道,美国和意大利科学家合作,首次使用人的DNA(脱氧核糖核酸)分子制造出纳米生物传感器,其能快速探测数千种不同的转录因子类蛋白质的活动,有望用于个性化癌症治疗并监控转录因子的活动。相关研究发表于《美国化学学会会刊》。   转录因子是生命的主控开关,控

科学家用DNA链造出纳米机器人

  以色列巴伊兰大学研究人员成功地用DNA链造出了一种纳米机器人,它们能在活动物体内按照编制的程序执行逻辑操作,就像一种纳米机器人计算机。物理学家组织网近日报道了这一研究成果。研究人员把这些“机器人”注射到蟑螂体内,观察它们是怎样瞄准一个细胞来“工作”的。相关论文发表在最近出版的《自然·纳米技术》上

DNA纳米装置工程化改造T细胞研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/490885.shtm近日,华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室教授叶邦策课题组在DNA纳米系统设计及生物医学应用研究中取得了突破性进展,相关研究成果以《DNA生物纳米杂合衔接系统重构T细胞受体及信号

百余根硅纳米线阵列监测循环肿瘤DNA

  近日,杭州电子科技大学副教授李杜娟通过引入高效能晶体管生物传感器,在癌症早期诊断以及术后监控上取得新进展。相关研究成果发表于《生物传感器和生物电子》Biosensors and Bioelectronics。 生物传感器是一类用于检测特定分析物的分析设备,通常由生物识别元件、换能器和电子检测

Nature子刊报道:在纳米尺度观察DNA的合成

  美国癌症协会数据显示,2017年美国预计新增1688780例癌症新病例,600920人将死于癌症。  这些数字是如此的触目惊心,引人唏嘘不已。更糟糕的是,直到现在,人类仍然不知道为什么会得癌症,应该如何阻止癌症的蔓延。  美国肯特州立大学和日本京都大学的研究人员最近发表在自然杂志子刊《自然 纳米

我国研究人员实现制备大尺寸DNA纳米管

   自从20世纪80年代DNA纳米技术的概念提出以来,利用DNA模块、DNA折纸及环状DNA等多种方法都可实现DNA纳米管的自组装,但其尺寸均受到了严重限制,目前报道的DNA纳米管直径大多小于100纳米。因此,制备大尺寸DNA纳米管为科学界面临的重大挑战。但是由于DNA自身良好的生物相容性,使得D

两篇PNAS:蛋白纳米孔检测DNA甲基化

  两个独立的研究团队利用通道蛋白实现纳米孔测序,成功鉴别了5-甲基胞嘧啶和5-羟甲基胞嘧啶。这两篇文章发表在同一期的美国国家科学院院刊PNAS杂志上。   基因组所蕴含的编码信息,包括DNA序列和核苷酸修饰两个部分。其中,动态的DNA甲基化模式,是基因表达的重要调控者,与细胞分化、胚胎发育和癌症

识别癌症DNA!这种纳米金颗粒只要10分钟

  近期,发表于《自然》子刊《Nature Communications》上的一项研究,为癌症早期诊断带来了令人眼前一亮的新方法。昆士兰大学的澳大利亚生物工程与纳米技术研究所(Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology,AIB

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

苏州纳米所阵列无机半导体纳米结构研究获系列进展

  无机半导体纳米结构电极在太阳能电池、光解水及能量存储等器件中有着非常广泛的应用。电极的比表面积以及电荷输运能力是决定这些器件性能的关键因素。最近,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员封心建课题组在高性能无机半导体纳米电极的研究中取得了系列新进展。  电极材料的微观结构对其电学性能有着重要

《Science》公布人类骨骼纳米结构

  约克大学和帝国理工学院的研究小组利用先进的人体骨矿物纳米水平3D成像技术,首次展示了骨矿物结晶的分层结构,我们的骨骼正是由这些纳米级结构组合搭建而成。  想象一下,加速奔跑的猎豹和身形庞大的大象,生物骨骼具备良好的韧性和力量。  骨骼的性质可以归因为它的层次结构。然而,骨的主要成分是矿物质和蛋白

纳米结构启动质谱技术

  质谱在检测生物分子方面有很大潜力,但现有方法仍存在一些缺陷,灵敏度不够高和需要基质分子促使分析对象发生离子化就是其中之二。比如说,需要溶解或者固定在基质上的方法检测代谢物,较易错判,因为这些代谢物与那些基质常常看上去都一样。另外基于固定物基质的系统也不允许研究人员精确的判断出样品中某一分子到底来

纳米服装,真的有纳米材料吗?

越来越多的高科技已经进入到我们日常生活之中,比如纳米服装。将纳米级的微粒覆盖在纤维表面或镶嵌在纤维甚至分子间隙间,利用纳米微粒表面积大、表面能高等特点,在物质表面形成一个均匀的、厚度极薄的(肉眼观察不到、手摸感觉不到)、间隙极小(小于100nm)的‘气雾状’保护层。使得常温下尺寸远远大于100nm的

《ACS-Nano》:传递DNA至脑瘤细胞的可降解纳米粒子

Biodegradable plastic molecules (orange) self-assemble with DNA molecules (intertwined, black circles) to form tiny nanoparticles that can carr

DNA可作超高效纳米机器引擎-能检测病毒细菌乃至金属

   据最新一期《自然—通信》杂志报道,加拿大研究人员开创了一种利用DNA(脱氧核糖核酸)作为微观机器引擎的新方法,可用来检测病毒、细菌、可卡因乃至金属等物质。   加拿大生物分析化学和生物接口领域研究主席、麦克马斯特大学生物接口研究所所长约翰·布伦南表示,这一全新平台可适应多种用途,DNA纳米结构

DNA可作超高效纳米机器引擎-能检测病毒细菌乃至金属

  据最新一期《自然—通信》杂志报道,加拿大研究人员开创了一种利用DNA(脱氧核糖核酸)作为微观机器引擎的新方法,可用来检测病毒、细菌、可卡因乃至金属等物质。  加拿大生物分析化学和生物接口领域研究主席、麦克马斯特大学生物接口研究所所长约翰·布伦南表示,这一全新平台可适应多种用途,DNA纳米结构具有