Dynamic DNA Nanotubes: Reversible Switching between Single and Double-Stranded Forms, and Effect of Base Deletions
Notice bibliographique
Résumé
DNA nanotubes hold great potential as drug delivery vehicles and as programmable templates for the organization of materials and biomolecules. Existing methods for their construction produce assemblies that are entirely double-stranded and rigid, and thus have limited intrinsic dynamic character, or they rely on chemically modified and ligated DNA structures. Here, we report a simple and efficient synthesis of DNA nanotubes from 11 short unmodified strands, and the study of their dynamic behavior by atomic force microscopy and in situ single molecule fluorescence microscopy. This method allows the programmable introduction of DNA structural changes within the repeat units of the tubes. We generate and study fully double-stranded nanotubes, and convert them to nanotubes with one, two and three single-stranded sides, using strand displacement strategies. The nanotubes can be reversibly switched between these forms without compromising their stability and micron-scale lengths. We then site-specifically introduce DNA strands that shorten two sides of the nanotubes, while keeping the length of the third side. The nanotubes undergo bending with increased length mismatch between their sides, until the distortion is significant enough to shorten them, as measured by AFM and single-molecule fluorescence photobleaching experiments. The method presented here produces dynamic and robust nanotubes that can potentially behave as actuators, and allows their site-specific addressability while using a minimal number of component strands.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».