ملخص
أوريغامي الحمض النووي هو مجال فرعي مزدهر من التكنولوجيا الحيوية التي تستخدم التصميم العقلاني لجزيئات الحمض النووي القصيرة للتجميع الذاتي أو طي قالب الحمض النووي المفرد الأطول إلى أنماط وكائنات معقدة ثنائية وثلاثية الأبعاد. الهدف البعيد المدى لهذا المجال هو تطوير أجهزة جزيئية نانوية ذات كفاءة عالية لتنفيذ مهام مثل تجميع الطاقة ونقلها والحساب وتقديم العلاج لتطبيقات الرعاية الصحية.
إن الجمع بين خصائص التجميع الذاتي للحمض النووي والقدرة على تخزين المعلومات يجعل من هذه المادة مادة نانوية واعدة للأجهزة النشطة. ومع ذلك، فإن هناك قيودًا على هذا النهج تنشأ من العدد غير الصحيح للأزواج الأساسية لكل دورة حلزونية في الحلزون المزدوج للحمض النووي على شكل B. يؤدي هذا إلى إضفاء الانحناء على بلاطات أوريغامي الحمض النووي ثنائية الأبعاد، مما يحد من قدرة هذه العناصر على التجمع في هياكل ذات ترتيب أعلى ضرورية للتطبيقات المستقبلية.
سوف يستكشف هذا المشروع أساسيات التجميع الذاتي للحمض النووي وارتباطه بالتصميم العقلاني واستحضار طرق للتحكم في انحناء البلاطات النانوية. وسوف يستخدم مزيجًا من النمذجة الجزيئية والتصوير عالي الدقة للأنابيب النانوية باستخدام مجهر القوة الذرية لفهم كيفية تجميع أوريغامي الحمض النووي بشكل أعمق وما يحكم خصائصها الهندسية والميكانيكية.
