全球最小《蒙娜麗莎》畫作誕生 是用一種叫DNA折紙術(shù)繪制的

外媒12月7日報(bào)道，美國科學(xué)家們用DNA折紙術(shù)創(chuàng)造了達(dá)·芬奇著名畫作《 蒙娜麗莎》的世界最小復(fù)制版本。

加州理工學(xué)院的研究人員通過DNA折紙術(shù)可以自組裝成大型可完全自定義的陣列，從而創(chuàng)造出可顯示任何圖像的“畫布”。DNA雖是以生物遺傳信息編碼而聞名的，但它同時(shí)也是一個(gè)優(yōu)秀的化學(xué)構(gòu)建模塊。單鏈DNA分子是名為核苷酸(縮寫為A, T, C and G)的較小分子排列成的一個(gè)字符串或序列。

這幅世界上最小的《蒙娜麗莎》卻是全球迄今最大的DNA折紙結(jié)構(gòu)。單鏈DNA分子中的核苷酸可以與另一條單鏈中的核苷酸結(jié)合形成雙鏈DNA，但這些核苷酸只能以非常特定的方式結(jié)合：一個(gè)帶有T的A核苷酸或一個(gè)帶有G的C核苷酸.這些嚴(yán)格的基本配對“規(guī)則”使設(shè)計(jì)DNA折紙成為可能。一個(gè)大型的DNA畫布由多個(gè)更小的方形折紙拼成。分子可以選擇性地附著到主鏈上，以組成可通過原子力顯微鏡看到的凸起圖案。

研究人員開發(fā)出可拍攝類似于《 蒙娜麗莎》等圖像的軟件，將其劃分為小塊并確定組成這些方塊所需的DNA序列。然后他們使這些部分自行組裝成可重新構(gòu)建蒙娜麗莎的上層建筑。加州理工學(xué)院助理教授表示，“為了使其他對微米級平面DNA納米結(jié)構(gòu)應(yīng)用的研究人員能夠隨時(shí)了解我們的技術(shù)，我們開發(fā)了一款在線軟件工具，可將用戶所需的圖像轉(zhuǎn)換成DNA鏈和實(shí)驗(yàn)室協(xié)議。這個(gè)協(xié)議可以直接被液體處理機(jī)器人讀取，自動混合DNA鏈，毫不費(fèi)力地組裝DNA納米結(jié)構(gòu)。”他們還使用在線軟件工具和自動液體處理技術(shù)，用DNA鏈設(shè)計(jì)和組裝了其他幾種模式，包括實(shí)物大小的細(xì)菌肖像和細(xì)菌大小的公雞肖像。