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DNA-Origami: die Kunst, DNA zu falten

Authors

  • Barbara Saccà,

    Corresponding author
    1. Fakultät Chemie, Biologisch-Chemische Mikrostrukturtechnik, Technische Universität Dortmund, Otto-Hahn Straße 6, 44227-Dortmund (Deutschland)
    • Fakultät Chemie, Biologisch-Chemische Mikrostrukturtechnik, Technische Universität Dortmund, Otto-Hahn Straße 6, 44227-Dortmund (Deutschland)
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  • Prof. Dr. Christof M. Niemeyer

    Corresponding author
    1. Fakultät Chemie, Biologisch-Chemische Mikrostrukturtechnik, Technische Universität Dortmund, Otto-Hahn Straße 6, 44227-Dortmund (Deutschland)
    • Fakultät Chemie, Biologisch-Chemische Mikrostrukturtechnik, Technische Universität Dortmund, Otto-Hahn Straße 6, 44227-Dortmund (Deutschland)
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Abstract

Die Einführung der DNA-Origami-Technik hat den Entwurf und die Herstellung von nanoskaligen DNA-Objekten stark vereinfacht. Die Selbstorganisation eines DNA-Origamis ist ein Prozess, durch den ein langes, zirkuläres DNA-Einzelstrangmolekül (häufig aus dem Phagen M13mp18) unter Verwendung einer Vielzahl von kurzen Helfersträngen in praktisch jede gewünschte Form gefaltet werden kann. Dieser Ansatz ermöglicht die problemlose Herstellung von Objekten mit einer adressierbaren Oberfläche von der Größe einiger tausend Quadratnanometer. Dies entspricht einer “Pixel”-Auflösung von etwa 6 nm. Gleichzeitig ist der Herstellungsprozess schnell, stellt keine hohen Anforderungen an die experimentellen Bedingungen und führt zu einer hohen Ausbeute der gewünschten Struktur. Diese Eigenschaften machen die DNA-Origami-Technik in der strukturellen DNA-Nanotechnologie zur Methode der Wahl, wenn zwei- und dreidimensionale DNA-Objekte hergestellt werden sollen. In diesem Kurzaufsatz werden die jüngsten Fortschritte bei der Entwicklung von DNA-Origami-Strukturen zusammengefasst, die zahlreiche interessante Anwendungsmöglichkeiten eröffnen.

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