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バイオテック

これまでより約7倍大きなDNA折り紙の製造に成功 4

ストーリー by hylom
大きいけど小さい 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

DNAの鎖を折り曲げて二次元または三次元のナノ構造体作り出す「DNA折り紙」。このナノ構造体は小さな分子コンピュータや薬物送達媒体といったナノデバイスの製造手法として期待されている。これまでの手法で製造できる物体は、数十ナノメートル立法の造物に限られていた。しかし、新たな技術では、数百ナノメートル立法という従来の7倍大きなDNA折り紙構造を作り出すことに成功したという(Chemical & Engineering NewsACS本家/.)。

足場となる一本鎖DNAを作る技術は、これまでM13バクテリオファージを使用して約7キロ塩基対というサイズが最長であったそうだ。新たな技術ではM13とλファージを組み合わせることにより、51キロ塩基対の長さのDNAの一本鎖を精製することに成功したという。また再利用可能なテンプレートにDNAステープルを合成することにより、製造コストを下げる技術も開発したとしている。

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  • by Anonymous Coward on 2014年09月25日 10時28分 (#2682231)

    DNA職人の朝は早い。
    「最近はM13使ったりする人が多いけど、手作作業にこだわるお客さんがいるからね」そう言って、
    繊細なてつきでDNA鎖の加工を始める。
    「調子がいい時はね、触った感触でATGCの区別が付くんですよ。そういう時はこの仕事をやっててよかったと思いますね。」
    そう言って笑った職人の手には、見事なDNA折り鶴が乗せられていた。

    • by Anonymous Coward

      いつものごとく詳しい人がこれによって
      なにがすごいのか詳しく教えてくれるのを待ってたら
      現れず沈んでしまうパターン

      • by Anonymous Coward on 2014年09月25日 15時47分 (#2682380)

        DNA折り紙ってのは,環状の紐をいい感じに折り曲げていって,様々な平面形状(や,その平面をそれこそ折り紙のように折りたたんでできる立体)を作る技術です.

        まず,長い環状のDNAを考えます.その中に,ある場所にある配列[a]と,別の場所に違う配列[b]があったとしましょう.
        DNAを作っている塩基はペアになる塩基と特異的に結合しますから,この[a]にぴったりくっつく[a']という配列や,[b]にぴったりとくっつく[b']という配列を考えることができます.

        さて,[a']-[b']という配列を持ったDNAの断片を用意して,環状のDNAと混ぜて放置したらどうなるでしょう?
        断片中の[a']は環状DNAの[a]にくっつき,断片の逆側の[b']は環状DNAの[b]にくっつきます.すると,環状DNAに注目すると,[a]の部位と(離れた場所にある)[b]の部位が糊付けされたようにくっつくこととなります.
        これを多数の箇所で行うことで,「輪っか」を無数に糊付けして出来上がる「平面形状」を作り上げることができるわけです.これがDNA折り紙となります.
        さらにこの手法は平面に限らず,立体も作成可能です.たとえば立方体の展開図のような平面形状を作っておいて,辺と辺とを結び付ければ面が組みあがって立体になるわけです.

        例えばどんな構造ができるかはこちら.
        http://www.chem-station.com/blog/2014/06/dna-5.html [chem-station.com]
        http://www.chem-station.com/blog/2014/08/dna-6.html [chem-station.com]
        http://www.chem-station.com/blog/2014/08/dna-7.html [chem-station.com]

        でまあ,こんなふうに望んだ構造を自由に作れたり,さらにその構造の特定の場所に任意の置換基を組み込んで機能を発現させたりできるわけですが,非常に複雑だったり,結構大きい構造を作ろうとすると,当然ながら用いる環状DNAが大きくないといけないわけです.しかしながら,完全に設計されたDNAの大きいものを作る,ってのはなかなか難しく,そのためDNA折り紙で作れるサイズ(や,複雑さ)にも限界があるよ,と.
        で,今回の報告は,「今までより大きい環状DNAを量産できるようになったから,もっと複雑だったり大きい構造もDNA折り紙でいけるよ!」という感じ.

        なおDNA折り紙に関しては,「任意の平面構造などを入力すると,必要となる塩基配列に変換してくれるオープンソースのソフトウェア」なんてのもあったりします.
        「こういう構造を作りたい!」ってのが決まっていれば,どんなDNAを持ってくれば良いかがすぐわかって便利.

        親コメント
  • by Anonymous Coward on 2014年09月26日 0時17分 (#2682733)

    時代はμRNAだろ!

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あつくて寝られない時はhackしろ! 386BSD(98)はそうやってつくられましたよ? -- あるハッカー

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