Konstruktion, montering och kontroll av en 2D DNA Origami nanostrukturen (3 / 9 steg)

Steg 3: Simulering i CanDo



När vi hade utformats och visualiseras nanostrukturen, ville vi att simulera origami för att verifiera att vår design var robust. Eftersom DNA origami är ett mycket flexibelt material, används delningsfilter i design för att göra strukturen styvare. Det finns många olika sätt att placera delningsfilter, och för att berätta om en struktur har stela delar vi använde CanDo web app för att simulera vår design.

3D-lösning form och flexibilitet av DNA nanostrukturer förutsägs baserat på antagandet att DNA dubbel-helix mekaniska svar väl approximeras av en homogen elastisk stav med axial vridning och böjning moduli som har mätts experimentellt med hjälp av olika direkt, singel-molekyl, som ensemble tekniker [8]. Dubbel-strand delningsfilter modelleras som stela länkar ansluta angränsande spiraler som initialt är placerade på en honeycomb eller fyrkantiga galler, som ger inre begränsningar som deformeras DNA från sin raka, rod-liknande konformation till komplexa former som visas i detalj i [4, 7-8]. Modellen står också för effekten av ryggraden nicks i DNA-strängar, entropic elasticitet enkelsträngat DNA används för att designa, till exempel tensegrity strukturer [10], och avlägsna delningsfilter krävs att trådram modellstrukturer [4]. Var och en av dessa modell funktioner är ungefärliga, emellertid, och därför förblir ett aktivt område för forskning. Computational Prediktion av deformerade DNA former utförs med finita elementmetoden genomförs i kommersiell programvara programmet ADINA (ADINA R & D, Inc.), som är en väl etablerad numerisk teknik för analys av komplexa strukturella mekanik och dynamics [11]. Termiskt-inducerad växlingarna av DNA nanostrukturer beräknas med hjälp av equipartition sats av statistisk mekanik och normal mode-analys som visas för proteiner i [12-13]. Atomic modeller av DNA nanostrukturer genereras från 3D-lösning former och termiska variationer, som visas för utformningen av ljus-skörd nanomaskiner sig [14], DNA gjutning formar för oorganiska strukturer [15] och galler-free DNA strukturer [16].

Resulterande cadnano filerna var upp till CanDo för solid body simulering med följande parametrar.

--CanDo inlämning--< br >
Datum och tid: 2015-06-29 16:23:49
Namn: Aaron Berliner
Universitet/institut/företag: Autodesk
E-post: aaron.berliner
Filnamn: aNANO_2D_6_29_helixEnds.json
Filtyp: square
Axiell upphov: 0,34
Helix diameter: 2,25
Crossover avstånd: 10.5
Axiell stelhet: 1100
Bockning stelhet: 230
Vridstyvhet: 460
Nick stelhet faktor: 0,01
Modell: fina
Film: Ja
Atomär modell: yesWithMovie
Sekvensera Filnamn: aNANO_2D_6_29_helixEnds.csv
Inloggad: sanna

CanDo återvände solid body simuleringar med slutliga förskjutning mellan 1,6 och 6.2 nanometer. Simuleringen illustreras av både siffror och filmer. I de första iterationerna av denna design, deplacement intervallet överskrids ~ 50 nanometer (minns att DNA spiraler är cirka 2 nanometer i diameter, och hela designen här handlar om 120nm tall och 60nm brett på A's join). Reducerades kraftigt av iteration placeringen av delningsfilter, och våra resulterande CanDo simuleringar visar att ingen enda helix eller små spiralformade subuniten visar stora förskjutningar. Kvalitativt, en stor global twist placeras på strukturen, men följande Rothemund resultat, experimentella resultat förväntas förbli platt på en glimmer yta på AFM.

Se Steg
Relaterade Ämnen

Montering och kontroll av HD Camcorders i fågelholkar

Standard CCD kameror i fågelholkar har funnits i många år nu men det finns mycket få full HD kameror i fågelholkar. Detta Instructable Detaljer montering, fjärrkontroll, rörelsedetektor och timelapsing för en full HD-videokamera installeras i ett hol...

Gmjhowe's Managers kommando och kontroll placerar av rättfärdighet (kapten Kirks ordförande)

Red alert, arm fotonen torpeder, ja, du kan kommandot allt från placera av dina vardagliga kontor elskåpet vid modding din stol vara kapten Kirks kommandot stol från bron av företaget. Göra en kartong hud att Pimpa din stol. Det bästa är att du enkel...

Svärm Bots: Montering och kooperativa Transport

Hej alla,Detta instructable handlar om "Swarm Bots: montering och kooperativa Transport" i vilken vi kan bygga våra egna master och slave robot, slav kommer att följa master robot och vi kommer att kontrollera master robot med vår smartphone. De...

Enkel montering och Presentation för stift

I detta Instructable ska jag visa dig hur du kan bygga en billig och enkel montering och presentation för ditt stift.Steg 1: Vad du behöver:-(färgat) papper-kartong (Använd lite tunnare kartong)-triangel eller linjal-penna eller penna-sax eller cutte...

Smart mätning och kontroll av systemet

Projektet kommer att utveckla en smart övervakning och kontroll system för ett bostadshus. Numera moderna samhället ger en hel del behov av en levande person medan tid att leta efter, att reparera och att kontrollera allt blir otillräcklig. Makt elle...

Lätt konstruktion papper och piprensare blomma

detta Instructable är för sångare Kids Craft tävling. Jag valde att ange detta instructable eftersom det är mycket lätt och barn kan använda sina imajinations för att ändra utseende av blommor. Det tar ca 3 minuter per blomma och du kan göra ett helt...

Atum3D V1 3D DLP skrivare kit montering och kalibrering

Tack för att välja Atum3D V1 skrivaren. Atum3D V1 är ett resultat av intensiv testning och utveckling av en grupp av allvarliga 3D utskrift entusiaster. Vi älskar instructables, det är där det hela började så ingen mer än passande vi lägga våra manua...

Migbot Prusa I3 3D skrivare - montering och användning

3D-utskrifter är en av dessa coola tekniker att när du börjar använda det, undrar du hur du någonsin fick along utan det förut. Jag har designat och producerar 3D-tryckta delar i flera år, dock så långt jag har använt tjänster såsom Shapeways att fak...

Hur att fylla och kontroll din ögonbrynen

http://www.styleunited.com/TipsAndTrends/article/How-to-Fill-and-Control-Your-Brows tunn eller ostyriga ögonbryn kan vara en skönhet smärta. Här är en lätt anvisningar för att fylla dem tämja dem ned.Steg för steg:1. Fyll i dina ögonbryn: Hitta en ög...

Montering och ansluter din Edison till Wyliodrin

Den Wyliodrin plattformen kan du bygga program med block. Detta instructable visar dig hur du förbereder Edison styrelsen att ansluta med Wyliodrin-plattformen.Steg 1: Förbereda styrelsens Edison Edison är en liten dator. Det har anslutningar för mak...

DIS montering och reparation av en Dell E173FPf monitor

det finns många Dell E173FPf monitor i användning och många kommer att ha makten leverans frågor. Om detta Instructables guide vi visar dig dis Montera bildskärmen och byta ut de delar som behövs för att reparera det vanligaste problemet - blinkande...

Göra en Video till GIF och kontroll är det fart

Alla önskar, de kunde vända videos, vare sig det egna eller de från internet för att förvandla till GIF-filer. I ett försök att vidmakthålla en rörelse mot tid förfaller på webben, vill jag dela hur du sätter en video till en slät och stabiliserad ti...

Hur skapa en billig DIY snabbt koppla bort montering och ladda två batterier med en Deltran batteriladdare.

Denna video visar dig hur du ladda två batterier med ett deltran batteri laddare junior. Om de två batterierna är exakt samma göra och modell och skick avslutningskontoret, du kan ladda två samtidigt, men om de är olika batterier, kan du endast ladda...

Grundläggande montering och ridning på enhjuling

detta är min första Instructable! Jag kommer att lära dig hur till bestiga och rida en enhjuling. Nu bli inte arg om det tar en till två månader att lära. Saker du behöver är en enhjuling, hjälm och mod! Om du följer teer steg du ska rida på nolltid!...

Mobilapplikation för övervakning och kontroll Arduino, använder kito.io IOT plattform

Övervaka och kontrollera din Arduino från din kito Mobile App.Jag har utvecklat en IOT plattform för att hjälpa DIY beslutsfattare som gör precis som med utan att behöva veta Xcode, Android, JavaScript annat än vet hur man skriver Arduinos skisser; s...

Grundläggande uppsättning upp och kontroll av en Robot med fast axel

Detta är hur vi kunde göra en robot med en fix axel flytta runt i en 2 x 2 kvadrat och visar också hur vi ställa upp.Steg 1: De artiklar du behöverArtiklarEtt 9v batteriEn 9v batteri koppling0,0 Philips huvud skruvmejsel4 DC motorerAdafruit Motor skö...

Anslut dc-motor med arduino och kontroll i vänster och höger

I detta projekt kan du styra dc-motor med arduino med L23NEse fler projekt i www.arduinoo.tk...

Tetraplegi kontroll av en RC bil

Översikt:Quadriplegics kan inte producera rörelse i armar och ben. Utan att ha ett stöd 24/7, skulle de inte kunna komma runt. Målet för detta projekt är att utforma ett system som använder endast förflyttningar från halsen upp till kontroll en simul...

Arduino Etch-A-Sketch Clock

jag har sett olika Arduino drivs Etch-A-Sketch klockor på nätet, men ingen med instruktioner (är det någon slags hemlig? Någon planerar på att göra det rika på den globala marknaden för Etch-A-Sketch klockan?). Jag har använt Arduino, men aldrig anvä...