Letter ナノテクノロジー：生体分子の自己集合経路をプログラムする 2008年1月17日 Nature 451, 7176 doi: 10.1038/nature06451 自然界では、さまざまなリガンドと結合した自己集合・解離するタンパク質と核酸の複合体は、複雑かつ多様な動的機能を発揮する。これに対して、合成アミノ酸・核酸配列に構造や機能を合理的にコードする試みはおおむね、過渡的な系のダイナミクスの設計ではなく、自己集合して所定の目標構造になる分子の作出を狙ったものだった。人間の介入なしに動的機能を発揮する系を作り出すには、自己集合が起こる反応経路を生体高分子配列内にコードする必要がある。核酸は、触媒的ハイブリダイゼーション、自己集合誘発、分子計算などの動的機能を作り出す設計媒体として有望である。今回我々は、用途の多いDNAヘアピンモチーフ内にあるモジュールドメイン間の相補関係を特定する「反応グラフ」抽象化を用いて、種々の分子自己集合・解離経路をプログラムした。この分子プログラムを使って、分岐接合の触媒的形成、交差触媒回路による自己触媒二重鎖形成、二成分分子「ツリー」の有核樹枝状成長、および二足歩行体の自律移動といったさまざまな動的機能が行える。 Full Text PDF 目次へ戻る
