⑴ DNA折纸技术的技术特点
DNA不仅是包含生物信息的分子,而且能够作为微环境下的组建材料。科学家可先用酶将DNA 分子“切”开,然后在模具中重新组建其双螺旋结构。然而,到目前为止,纳米装配仍是一种造价昂贵的复杂技术,要一个分子接一个分子的操作,且需在真空或超低温环境中进行。
罗斯蒙德发明的“DNA折纸术”,是一项简单且廉价的技术。该技术能够将单个DNA链根据模具的样式随意摆放,为DNA计算机和纳米尺度设备的制作开拓了道路。目前,罗斯蒙德已用DNA分子制作了各种图形,除这幅美洲地图外还包括一个五角星、一片雪花图案、一个双螺旋形以及一副美国地图。罗斯蒙德说:“DNA折纸术如此简单,能让来自不同领域的科学家轻而易举地创造、研究他们梦寐以求的复杂的纳米结构。

⑵ dna亲子鉴定都需要哪些设备
2.2.1 试剂贮存和准备区 -20℃冰箱 紫外线灯 消耗品:一次性手套、一次性吸水纸 专用工作服和工作鞋 专用办公用品 微量加样器 2.2.2 标本制备区 冷藏、贮存两用电冰箱 台式高速离心机 混匀器 微型加热模块 微量加样器 紫外线灯 消耗品:一次性手套、耐高压处理的离心管和加样器吸头 专用工作...服和工作鞋 专用办公用品 2.2.3 扩增反应混合物配制和扩增区 微量加样器 紫外线灯 消耗品:一次性手套、耐高压处理的离心管和加样器吸头 二级生物安全柜 电冰箱 混匀器 台式高速离心机 专用工作服和工作鞋 专用办公用品 2.2.4 扩增产物分析区 FQD-33A荧光定量扩增仪 稳压器 紫外线灯 消耗品:一次性手套 专用工作服和工作鞋 专用办公用品 计算机 核子基因亲子鉴定 ——专业 准确 权威
⑶ DNA提取过程中所用到的主要设备有哪些
DNA提取过程中所用到的主要设备有哪些
DNA的粗提取
①准备材料 将新鲜菜花和体积分数为95%的酒精溶液放入冰箱冷冻室,至少24 h。
②取材 称取30 g菜花,去梗取花,切碎。
③研磨 将碎菜花放入研钵中,倒入10 mL研磨液,充分研磨10 min 。
④过滤 在漏斗中垫上尼龙纱布,将菜花研磨液滤入烧杯中(有条件的学校可将滤液倒入塑料离心管中进行离心,用1 000r/min的旋转频率,离心25 min,取上清液放入烧杯中)。在4 ℃冰箱中放置几分后,再取上清液。
⑤加冷酒精 将一倍体积的上清液倒入两倍体积的体积分数为95%的冷酒精溶液中,并用玻璃棒缓缓地轻轻搅拌溶液(玻璃棒不要直插烧杯底部)。沉淀35 min后,可见白色的DNA絮状物出现。用玻璃棒缓缓旋转,絮状物会缠在玻璃棒上。
(2)DNA的鉴定
①配制二苯胺试剂 取0.1 mL B液,滴入到10 mL A液中,混匀。
②鉴定 取4 mL DNA提取液放入试管中,加入4 mL 二苯胺试剂,混匀后观察溶液颜色(不变蓝)。用沸水浴(100 ℃)加热10 min 。在加热过程中,随时注意试管中溶液颜色的变化(逐渐出现浅蓝色)。
研磨液的配制方法
Tris:10.1 g(相对分子质量为121.14),先加50 mL 蒸馏水溶解,用物质的量浓度为2 moL/L 的盐酸调至pH8.0,再加下述药品。
NaCl:8.76 g(相对分子质量58.44)
EDTA:37.2 g(相对分子质量372.24)
SDS:20 g(相对分子质量288.3)
待上述药品全部溶解后,再用蒸馏水定容至1 000 mL。
若在室温低于20 ℃时配制药液,SDS呈沉淀析出,此时需要加温,才能将SDS溶解。如果提前配制的研磨液出现了沉淀,则应加温使沉淀溶解后再使用。
研磨液中几种药品的作用
SDS(十二烷基磺酸钠):可使蛋白质变性,与DNA分离。
EDTA(乙二胺四乙酸二钠):为DNA酶的抑制剂,可以防止细胞破碎后DNA酶降解DNA。
物质的量浓度为0.15 moL/L的氯化钠溶液:能很好地溶解DNA。
Tris/HCl:提供缓冲体系,DNA在这个缓冲体系中呈稳定状态。(Tris为三羟甲基氨基甲烷)
鉴定DNA的其他方法 用紫外灯照射法鉴定DNA效果很好。具体鉴定方法如下。
1.配制染色剂。用蒸馏水配制万分之五的溴化乙锭(EB)溶液。
2.将玻璃棒上缠绕的白色絮状物抹于蜡纸上,再滴1滴EB溶液染色。
3.将蜡纸放在紫外灯(260 nm)下照射(暗室中),可见橙红色的萤光(DNA的紫外吸收高峰在280 nm处)。
⑷ dna折纸链置换反应
DNA链置换反应是利用DNA分子杂交的自由能差异,以一条单链序列将另一条单链从杂交DNA双螺旋结构中取代下来用于后续反应,具有精确的序列正交性。
发生双链断裂的DNA末端在相关蛋白的作用下,形成31单链突出,这段单链可以被RecA缠绕形成螺旋丝状结构(核蛋白丝),核蛋白丝入侵到双链DNA中,搜寻与之同源的序列并发生链交换。核蛋白丝中的入侵链(I链)替换同源双链DNA中的被替换链(O链),与互补链(C链)形成新的双链。
DNA折纸已经成为一种高度可编程的方法,可以在10-100nm尺度上构建定制的对象和功能器件。扩大DNA折纸的尺寸将使许多潜在的应用成为可能,其中包括超材料构建和基于表面的生物物理分析。
⑸ DNA实验室有哪些标准的仪器设备配置
一般来说,需要一台高通量的基因分析仪,两台PCR扩增仪,一台纯水仪、一台DNA纯化仪,以及离心机、保温仪、振荡器、生物安全柜、移液器、冰箱等若干,您也可以根据实验室的大小和自己的需求增加别的仪器。建议您不太了解的话,可以先找CEIDI西递咨询一下,我们之前做实验室时这家公司给了我们很多专业的意见,挺靠谱的。
⑹ DNA折纸技术的应用前景
DNA以其独特的纳米尺度、分子线性结构、物理化学稳定性、力学刚性、自我识别能力以及自组装等优势,正逐步被应用于分子生物学和电子学领域。以DNA为模板,构筑纳米材料及分子器件,正成为一个新的研究热点。
罗斯蒙德说:“这只是一个艺术品,但我相信如果我们有能力用DNA做出所需要的形状,就可以用它们做更有用的物品,而且在制作过程中,人们可以对DNA的结构了解更多。” 罗斯蒙德认为,“DNA折纸术”可应用于电子学和分子生物学领域。
美国威斯康星大学的埃德·史密斯,在《自然》杂志有关“DNA折纸术”的一篇评论中写道:“这项研究显现出来的结果确实令人吃惊不已。”纽约大学纳米技术专家纳定·赛门说:“从某种意义上讲,‘DNA折纸术’是一项革命性变化,它确实改变了人们做事的方法。这个技术可以为微电子部件搭建平台。也可以加入酶,形成一个微小的蛋白质工厂。”
纳米制造技术、纳米电子学、纳米生物学、纳米材料学是纳米科技的四大领域,其中,纳米制造技术是糅合了其他各种学科的基本“艺术”,是当前纳米科学研究的基础——它不仅为纳米科学各个领域的研究和拓展提供强有力的手段,而且是未来纳米产业的支柱。科学家们清楚地知道,很多材料和器件在纳米尺度范围内具有全新的物理性能,当前生命科学的前沿亦必定是纳米或分子水平上的研究,“DNA折纸术”的发展,无疑具有至关重要的意义 。

⑺ DNA折纸技术的背景
多年来,美国加州理工学院的科学家们一直致力于DNA结构的研究,并发明了一种所谓的”DNA折纸术”。”DNA折纸术”就是将天然DNA单链中的长链进行反复折叠,并用短链加以固定,由此就能绘出方形、星形等一系列对称的DNA图形。半导体行业恰好可以利用这一点。据了解,在IBM的构想中,利用DNA分子结构研制的芯片上,其电子线路间的距离将仅为6纳米左右,相比起目前的45纳米标准,这将是一个大幅改进。利用这种技术,IBM公司将研制出更小、更便宜的微处理器芯片。
