柔性在连接子介导的 DNA 水凝胶中的作用

由具有粘性单链 DNA 悬臂的三价或更高价纳米星组成的三维 DNA 网络，此前已在设计热响应、粘弹性水凝胶的背景下被研究。本工作中，我们使用连接子介导的水凝胶，其中两个三价纳米星的粘性末端通过线性 DNA 双链的互补粘性末端相连。我们可以通过引入柔性的非结合碱基将该连接设计成刚性或柔性。这些非结合碱基所提供的额外柔性影响了低温下形成的渗透凝胶的有效弹性。此处我们表明，通过选择合适的线性双链长度与非结合柔性接头，可获得与刚性连接子所观察到的完全不同的相行为。特别地，我们使用动态光散射作为微流变工具来监测具线性连接子的 DNA 纳米星随温度的自组装。虽然使用刚性连接子时观察到经典的凝胶化，柔性接头的存在则导致具有降低粘度的簇流体。利用 oxDNA 模型与粗粒化模拟来研究纳米星-连接子拓扑，我们推测了 DNA 簇可能形成的结构。