基于序列设计控制由 DNA 纳米结构相分离形成的 DNA 液滴
软凝聚态物质
2019-07-25 v1 生物物理
摘要
DNA 具有实现可控液-液相分离 (LLPS) 系统的潜力，因为其碱基序列的设计可产生可编程的相互作用。在此，我们开发了一种新型的基于 DNA 的 LLPS 系统，使我们能够创建“DNA 液滴”，并通过设计 DNA 纳米结构的序列来控制其动态行为。我们能够通过设计序列来改变 DNA 液滴形成所需的相分离温度。此外，液滴的融合、分裂和 Janus 形液滴的形成均通过序列设计和酶促反应实现了控制。进一步地，利用序列设计的 DNA 对蛋白质进行修饰，使其能够被捕获到特定的液滴中。总而言之，我们的结果为设计大分子结构的相行为提供了一个新平台，并为序列设计的 DNA 在创建细胞拟态、合成无膜细胞器和人工分子系统中的新应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1907.10252,
title = {Sequence design-based control of DNA droplets formed from phase separation of DNA nanostructures},
author = {Yusuke Sato and Tetsuro Sakamoto and Masahiro Takinoue},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.10252},
year = {2019}
}
备注
Link to supplementary movie: https://takinouelab.github.io/SatoTakinoue2019/