Selbstassemblierte zellgroße Behälter aus DNA-Origami-Membranen

Zusammenfassung DNA-Origami bietet eine Methodik zur sequenzprogrammierbaren Erzeugung von präzise definierten molekularen Nanostrukturen mit Größenordnungen von etwa 100 nm. Eine neue Grenze für das Feld ist die Erzeugung von Superstrukturen aus DNA-Origami-Untereinheiten, die andere Selbstassemblierungsstrategien erfordert als die, die für DNA-Origami selbst verwendet werden. Herausforderungen, vor denen die aktuellen Ansätze stehen, sind die zunehmende Komplexität, Kosten und Entwicklungszeit für die Strukturen sowie die off-target Assemblierung. Hier zeigen wir, wie radial symmetrische Origami-Untereinheiten, die von der Struktur und den Wechselwirkungen von Lipiden inspiriert sind, sich zu riesigen DNA-Origami-Monolagen organisieren, die leicht programmiert werden können, um Vesikel oder hohle Röhren mit Durchmessern von 100 nm bis über 1 µm zu bilden. DNA-Origami-Membranen sind ein beispielloser Ansatz zur Kompartimentierung, der neue Möglichkeiten für Bottom-Up-Biologie und zellgroße weiche Robotik eröffnet.