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Polymers02:34

Polymers

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The word polymer is derived from the Greek words “poly” which means “many” and “mer” which means “parts”. Polymers are long chains of molecules composed of repeating units of smaller molecules, known as monomers. They either occur naturally, such as DNA and proteins, or can be constructed synthetically, like plastics. They have varied structural characteristics, such as linear chains, branched chains, or complex networks, that contribute to the...
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DNA Base Pairing02:27

DNA Base Pairing

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Erwin Chargaff’s rules on DNA equivalence paved the way for the discovery of base pairing in DNA. Chargaff’s rules state that in a double-stranded DNA molecule,
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Accelerators01:17

Accelerators

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Accelerators in concrete serve as admixtures to speed up the hardening process, enabling the concrete to achieve early strength faster. Although accelerators do not necessarily impact the time it takes concrete to set, they reduce this time in practice. A common accelerator is calcium chloride, which is particularly useful for hastening early strength development in cold weather or for rapid repair jobs that require quick heat generation after mixing.
The effectiveness of calcium chloride can...
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DNA Replication02:40

DNA Replication

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DNA replication involves the separation of the two strands of the double helix, with each strand serving as a template from which the new complementary strand is copied.  After replication, each double-stranded DNA includes one parental or “old” strand and one “new” strand. This is known as semiconservative replication. The resulting DNA molecules have the same sequence and are divided equally into the two daughter cells.
Replication in Prokaryotes
DNA replication...
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Wouter Engelen1,2, Sjors P W Wijnands1, Maarten Merkx1,2

  • 1Institute for Complex Molecular Systems , Eindhoven University of Technology , P.O. Box 513, Eindhoven 5600 MB , The Netherlands.

Journal of the American Chemical Society
|July 11, 2018
PubMed
まとめ
この要約は機械生成です。

研究者らは,分子計算を高速化するために,DNA機能化されたベンゼン-1,3,5-トリカルボキシアミド (BTA) 超分子ポリマーを開発した. DNA回路の反応を100倍加速し より速く効率的な バイオ分子システムを可能にします

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科学分野:

  • 分子コンピューティング
  • 超分子化学
  • バイオナノテクノロジー

背景:

  • DNA回路は分子レベルのコンピューティングを提供しますが,自由に拡散するコンポーネントによる遅い反応率によって制限されます.
  • 効率的な分子計算には,反応運動を加速し,熱力学的好意性を改善する戦略が必要です.

研究 の 目的:

  • DNA-機能化されたベンゼン-1,3,5-トリカルボキシアミド (BTA) 超分子ポリマーを,DNAベースの分子コンピューティングのテンプレートとして導入する.
  • DNA鎖の移動と交換反応の動力学と熱力学にこれらの支架の影響を調査する.
  • BTAポリマーの実用的なDNA計算操作の強化における有用性を実証する.

主な方法:

  • 合成されたDNA機能化されたBTA超分子ポリマーで 特定のハンドルストランドがある.
  • DNA回路の部品を BTAのポリマー・スキャフォールドに
  • 鎖の移動と交換反応の反応動力学と熱力学を測定した.
  • マルチインプット ANDゲート,触媒ヘアピンアセンブリ,およびハイブリッド化チェーン反応でBTAの性能をテストしました.

主要な成果:

  • BTAポリマーへのDNA回路コンポーネントの採用は 鎖の移動と交換反応を100倍に加速しました
  • 反応産物とBTAポリマーの双対相互作用は,熱力学的に糸交換を好む.
  • BTAポリマーの組成は,非共性組み立てにより容易に最適化されました.
  • ANDゲート,CHA,HCRのオペレーションでは効率が向上することが示されました.

結論:

  • 超分子BTAポリマーはDNAベースの分子操作のための効率的なプラットフォームとして機能します.
  • このアプローチは DNA コンピューティングの速度と効率を 大きく高めます
  • BTAポリマーは センシング,計算,アクチュエーションを統合した 自律的なバイオ分子システムへの道を開きます