[SciScape] 一種夾子----DNA馬達的出現

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             SciScape 新聞 (http://leos.bu.edu/)   
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[Aug 18, 00] 一種夾子----DNA馬達的出現

在小說中，義大利的化學家兼小說家Primo Levi描繪了一種能撿起分子與原子，並照意願排列的鉗子。Levi若聽說Nature上的這個DNA鉗子，一定會大感興趣。

這種小工具是由在紐澤西的Andrew Turberfield及其同僚所發明的。鉗子本身可以隨意的打開與關起；而它的組成與動力來源，都是DNA。

以DNA作為機械的構成早在1980年代便被提出了。Nadrian Seeman推想既然DNA是一種有一定排列的分子(A對T，C對G)，並且在生物體中能指揮蛋白質酵素進行作用；沒有理由DNA不能拿來做別的用途，例如指揮分子建構。

這個馬達是由三條DNA鏈組成：A、B與C。其中A鏈連結B與C鏈，並且有一個”關節”，使整個結構能打開或關起。B鏈與C鏈如同斷開的”V”字的兩條線，而A鏈正好半截各與B、C鏈互補，形成兩個重疊的”V”字型。

一般情況下，”V”的兩臂會隨意打開。當加入一個可與”B、C鏈未與A鏈互補”區域互補的DNA鏈(F鏈)時，則雙臂會因完成互補而關起。

若要再次打開雙臂，則加入一段與F鏈互補的DNA鏈(f鏈)，F-f鏈便會結合而移開，正如一般馬達用過的廢料。

這個DNA馬達便可以藉著加入F鏈、f鏈，而打開、關起、再打開。但這個機械真的能操作分子嗎？這就有待科學家再更精確的探討，例如分子要如何被雙臂拾起的機制了。

原始論文

1.Yurke. B., Turberfield, A. J., Mills, A. P., Simmel, F.  C., & Neumann, J. L., A DNA-fuelled molecular machine made of DNA. Nature 405,605-609(2000)


--摘譯自:
Chemistry：Gene Machine
<http://helix.nature.com/nsu/000810/000810-10.html>
--相關連結: 
世界最小的馬達 
<http://leos.bu.edu/news/news09149901.html>

 -- 責任編輯: jurrasic <[e-mail]>