本文選題：金納米顆粒 + DNA�。� 參考：《東南大學》2015年碩士論文

【摘要】：DNA是一種天然的生物大分子,DNA本身優(yōu)越的特性使它能夠在構建納米結構發(fā)面發(fā)揮極大的作用。堿基互補配對的精確性可以預測和控制鏈段之間的結合；剛性的DNA雙鏈以及相對柔性的DNA單鏈的交錯使用可以任意設計納米結構的幾何形狀；技術成熟分子生物學以及有機化學使我們可以對任意序列的DNA末端進行修飾;最重要的是DNA有著很好的生物相容性,能夠和各種納米材料包括其他的生物材料以及金屬納米顆粒一起組裝成多功能納米結構。與此同時,對納米金屬材料進行自組裝同樣得到了廣泛的關注,這些顆粒的量子尺寸、體積以及表面效應使得他們有非常好的特性和應用前景,并且這些特性使得納米材料本身就具有很好的生物活性,粘聚性以及細胞擴散性。所以將這些納米材料通過DNA的自組裝按著設計好的形式組合起來有著非常重大的意義。(1)以DNA為模版對金屬納米顆粒進行有序的排列。首先,我們選用模版一種天然環(huán)狀單鏈病毒DNA-PHIX174作為模版,并且將設計好序列的引物DNA連接到金納米顆粒上。然后,通過單循環(huán)的PCR反應將修飾有引物的金納米顆粒連接在環(huán)狀DNA模版上。最后對生成的自組裝體進行分析。在實驗中,我們不僅成功地將不同數目的金納米顆粒連接到DNA模版上,使他們排列成三角形,正方形等形狀。并且,我們還將金納米顆粒分別和鈀納米顆粒以及金納米棒組裝在一起,組成了多組分的納米結構。(2)以金納米顆粒為模版,使DNA在金納米顆粒表面進行自組裝。首先設計好具有特定序列的四條DNA單鏈(I, II, III, IV).每一個單鏈都包含48個核苷酸,可具體細分為三片16個核苷酸的區(qū)段。每條鏈的前兩片區(qū)段與相鄰DNA鏈的前兩片區(qū)段相互結合,形成四支叉結構的中心。稍有不同的是第三片區(qū)段,前三條DNA單鏈的第三片區(qū)段是回文序列的粘性末端,能夠使四支叉結構進行互相組合。而第四條DNA單鏈的第三片區(qū)段是用來與金納米顆粒表面的DNA進行結合的。然后將DNA功能化的金納米顆粒與四條DNA單鏈(I, II, III, IV)混合在一起進行一步法反應。
[Abstract]:DNA is a kind of natural biological macromolecule, which can play an important role in the construction of nanostructures. The accuracy of base complementary pairing can predict and control the combination of segments, rigid DNA double strands and relatively flexible DNA single strands can be used to design the geometry of nanostructures arbitrarily. Technologically mature molecular biology and organic chemistry have made it possible to modify the DNA ends of any sequence; most importantly, DNA has good biocompatibility. Multifunctional nanostructures can be assembled with various nanomaterials, including other biomaterials and metal nanoparticles. At the same time, the self-assembly of nanometallic materials has also received extensive attention. The quantum size, volume and surface effects of these particles make them have very good properties and application prospects. These properties make the nanomaterials have good bioactivity, agglutination and cell diffusion. Therefore, it is of great significance to combine these nanomaterials according to the designed form by DNA self-assembly. (1) using DNA as template, the metal nanoparticles are arranged in an orderly manner. First, we selected a natural circular single-stranded virus (DNA-PHIX174) as template, and linked the designed primer DNA to gold nanoparticles. The gold nanoparticles modified with primers were then attached to the ring DNA template by a single cycle PCR reaction. Finally, the generated self-assembly is analyzed. In the experiment, we not only successfully connected different numbers of gold nanoparticles to the DNA template, but also arranged them into triangular and square shapes. In addition, the gold nanoparticles were assembled with palladium nanoparticles and gold nanorods, respectively, to form a multicomponent nanostructure. The gold nanoparticles were used as template to make DNA self-assemble on the surface of gold nanoparticles. First of all, four DNA single strands (I, II, III, IVP) with specific sequences are designed. Each single strand contains 48 nucleotides and can be subdivided into three segments of 16 nucleotides. The first two segments of each chain are combined with the first two segments of the adjacent DNA chain to form the center of the four-fork structure. The third segment of the first three DNA strands is the viscous end of the palindrome sequence, which enables the four forks to be combined with each other. The third segment of the fourth DNA single strand is used to bind to DNA on the surface of gold nanoparticles. Then, the DNA functionalized gold nanoparticles were mixed with four DNA single strand I, II, III, IV for one step reaction.
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O614.123;TB383.1

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