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Science Advances：计算机辅助设计自由形态DNA纳米构造和组装体

bionanoer
2023-07-28


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结构DNA纳米技术的最新进展得益于设计工具的发展，这些工具持续突破结构复杂性的极限，同时简化了乏味复杂的设计过程。俄亥俄州立大学Carlos E. Castro和杜克大学Gaurav Arya最近推出了MagicDNA软件，该软件能够设计具有许多组件的复杂3D DNA组装体；然而，具有顶点或曲率等自由形式特征的结构的设计仍然需要在仿真反馈和用户直觉的指导下进行迭代设计。为此，作者团队进一步提出了一种更加先进的设计工具MagicDNA 2.0。

 

本文要点

（1）它可以自动设计自由形式的三维几何结构，利用粗粒度分子动力学模拟提供的设计模型。

（2）作者基于GUI的逐步设计方法将高水平的自动化与对装配和子部件设计参数的多功能控制集成在一起。通过制造一系列具有复杂自由几何形状的DNA折纸组件，包括3D喷嘴、G-clef以及Hilbert和Trifolium曲线，作者实验验证了这种方法，证实了设计输入、模拟和结构形成之间的良好一致性。

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Wolfgang G. Pfeifer, et al. Versatile computer-aided design of free-form DNA nanostructures and assemblies. Science Advances. 2023

DOI：10.1126/sciadv.adi0697

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi0697




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