DNA로 '그린' 세계에서 가장 작은 모나리자

미국 캘리포니아 공과 대학(California Institute of Technology)의 연구원들은 DNA 종이 접기가 완전히 사용자 정의 가능한 패턴으로 큰 배열로 자가 조립되어 모든 이미지를 표시할 수 있는 일종의 캔버스를 만드는 저렴한 방법을 개발했습니다.

큰 DNA 캔버스는 퍼즐을 맞추는 것처럼 여러 개의 작은 정사각형 종이접기 타일로 조립됩니다. (출처: 파일포토)

과학자들이 DNA를 사용하여 이탈리아의 다빈치의 유명한 그림 '모나리자'의 세계에서 가장 작은 사본을 만들었습니다.

미국 캘리포니아 공과 대학(California Institute of Technology)의 연구원들은 DNA 종이 접기가 완전히 사용자 정의 가능한 패턴으로 큰 배열로 자가 조립되어 모든 이미지를 표시할 수 있는 일종의 캔버스를 만드는 저렴한 방법을 개발했습니다.

DNA는 생물의 유전 정보를 인코딩하는 것으로 가장 잘 알려져 있지만 분자는 또한 우수한 화학적 구성 요소이기도 합니다.

단일 가닥 DNA 분자는 뉴클레오티드(A, T, C 및 G로 약칭)라고 하는 더 작은 분자가 문자열 또는 시퀀스로 배열되어 구성됩니다.

나에겐 어떤 종류의 소나무가 있나요?

단일 가닥 DNA 분자의 뉴클레오타이드는 다른 단일 가닥의 뉴클레오타이드와 결합하여 이중 가닥 DNA를 형성할 수 있지만 뉴클레오타이드는 T가 있는 A 뉴클레오타이드 또는 G가 있는 C 뉴클레오타이드와 같이 매우 특정한 방식으로만 결합합니다.

이러한 엄격한 염기쌍 규칙은 DNA 종이접기를 디자인하는 것을 가능하게 합니다.

큰 DNA 캔버스는 퍼즐을 맞추는 것처럼 여러 개의 작은 정사각형 종이접기 타일로 조립됩니다.

열대우림 생물 군계의 동물들

원자현미경을 사용하여 볼 수 있는 융기된 패턴을 만들기 위해 분자를 스테이플에 선택적으로 부착할 수 있습니다.

연구원들은 모나리자와 같은 이미지를 가져와 작은 정사각형 섹션으로 나누고 그 정사각형을 구성하는 데 필요한 DNA 서열을 결정할 수 있는 소프트웨어를 개발했습니다.

그런 다음 모나리자를 재현하는 상부 구조로 해당 섹션을 자체 조립했습니다.

조교수인 Lulu Qian은 “마이크로미터 규모의 평평한 DNA 나노구조를 사용하여 응용 분야를 탐색하는 데 관심이 있는 다른 연구자들이 우리 기술에 쉽게 접근할 수 있도록 사용자가 원하는 이미지를 DNA 가닥 및 습식 실험실 프로토콜로 변환하는 온라인 소프트웨어 도구를 개발했습니다. 칼텍에서.

프로토콜은 자동으로 DNA 가닥을 함께 혼합하기 위해 액체 처리 로봇에 의해 직접 읽을 수 있습니다. DNA 나노구조는 쉽게 조립될 수 있다고 Qian은 말했다.

온라인 소프트웨어 도구와 자동 액체 처리 기술을 사용하여 실제 크기의 박테리아 초상화와 박테리아 크기의 수탉 초상화를 포함하여 DNA 가닥에서 몇 가지 다른 패턴을 설계하고 조립했습니다.