'Bottom-up tillverkning', som utnyttjar de inneboende egenskaperna hos atomer och molekyler för att styra sin självorganisering, används i stor utsträckning för att göra relativt enkla nanostrukturer. Ett viktigt mål för detta tillvägagångssätt är att skapa nanostrukturer med hög komplexitet, som är anpassade till det som rutinmässigt uppnås genom "uppifrån-och-ned"-metoder. Självmonteringen av DNA-molekyler ger en attraktiv väg mot detta mål. Här beskriver jag en enkel metod för att vika långa, enkelsträngade DNA-molekyler till godtyckliga tvådimensionella former. Utformningen för önskad form görs genom att raster-fyllning formen med en 7-kilobas enkelsträngad ställning och genom att välja över 200 korta oligonukleotid "gängor" för att hålla ställningen på plats. När syntetiserade och blandade, häftklammer och byggnadsställningar trådar självmontering i ett enda steg. De resulterande DNA-strukturerna är ungefär 100 nm i diameter och ungefärliga önskade former som kvadrater, diskar och femuddiga stjärnor med en rumslig upplösning på 6 nm. Eftersom varje oligonukleotid kan fungera som en 6-nm pixel kan strukturerna programmeras att bära komplexa mönster som ord och bilder på sina ytor. Slutligen kan individuella DNA-strukturer programmeras för att bilda större sammansättningar, inklusive förlängda periodiska gitter och en hexamer av trianglar (som utgör en 30-megadalton molekylär komplex).
I synnerhet presenterar REF en metod för att vika långa enkelsträngade DNA-molekyler till godtyckliga 2D-former.
Folding DNA to create nanoscale shapes and patterns
{'venue': 'Nature', 'journal': 'Nature', 'mag_field_of_study': ['Medicine', 'Physics']}