Biomod/2012/TeamSendai/Idea: Difference between revisions

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<html>
<html>
<head>
    <title>Team Sendai Top</title>
    <script type="text/javascript" src="http://code.jquery.com/jquery-latest.min.js"></script>
    <script type="text/javascript">
        $(function() {
          if ($.browser.msie && $.browser.version.substr(0,1)<7)
          {
$('li').has('ul').mouseover(function(){
$(this).children('ul').show();
}).mouseout(function(){
$(this).children('ul').hide();
})
          }
        });       
    </script>
<style>
#Container
{
width: 960px;
margin: 40px auto;
}


/* Main menu */
<head><style>#column-one { display:none; width:0px;}
#menu
.container{background-color: #f5f5f5; margin-top:50px}
{
.OWWNBcpCurrentDateFilled {display: none;}
width: 100%;
#content {width: 0px; margin: 0 auto auto 0;  padding: 1em 1em 1em 1em; align: center;}
margin: 0;
#column-content {width: 0px; float: left; margin: 0 0 0 0;padding: 0;}
padding: 10px 0 0 0;
.firstHeading {display:none; width:0px;}
list-style: none;
#globalWrapper{width:1280px; margin:auto}
background: #111;
body {background: #F0F0F0 !important;}
background: -moz-linear-gradient(#444, #111);  
#column-one {display:none; width:0px;background-color: #f0f0f0;}
    background: -webkit-gradient(linear,left bottom,left top,color-stop(0, #111),color-stop(1, #444));
#content{border:none;margin: 0 0 0 0; padding: 1em 1em 1em 1em; position: center; width: 800px;background-color: #f0f0f0; }
background: -webkit-linear-gradient(#444, #111);
.container{ width:1280px; margin: auto; background-color: #f0f0f0; text-align:justify; font-family: helvetica, arial, sans-serif; color:#f0f0f0; margin-top:25px; }
background: -o-linear-gradient(#444, #111);
#bodyContent{ width: 1267px; align: center; background-color: #f0f0f0;}
background: -ms-linear-gradient(#444, #111);
#column-content{width: 1280px;background-color: #f0f0f0;}
background: linear-gradient(#444, #111);
.firstHeading { display:none;width:0px;background-color: #f0f0f0;}
-moz-border-radius: 50px;
#header{position: center; width: 800px;background-color: #f0f0f0;}
border-radius: 50px;
#footer{position: center; width:1280px;}
-moz-box-shadow: 0 2px 1px #9c9c9c;
</style><header>
-webkit-box-shadow: 0 2px 1px #9c9c9c;
box-shadow: 0 2px 1px #9c9c9c;
}


#menu li
</html>
{
float: left;
padding: 0 0 10px 0;
position: relative;
line-height: 0;
}


#menu a
{
float: left;
height: 25px;
padding: 0 25px;
color: #999;
text-transform: uppercase;
font: bold 12px/25px Arial, Helvetica;
text-decoration: none;
text-shadow: 0 1px 0 #000;
}


#menu li:hover > a
{
color: #fafafa;
}


*html #menu li a:hover /* IE6 */
{{:Biomod/2012/Tohoku/Team_Sendai/header}}
{
__NOTOC__
color: #fafafa;
<html>
}
<body>
 
</html>
#menu li:hover > ul
<div id="Container"> 
{
<h1>Project</h1>
display: block;
}
 
/* Sub-menu */


#menu ul
{
    list-style: none;
    margin: 0;
    padding: 0;   
    display: none;
    position: absolute;
    top: 35px;
    left: 0;
    z-index: 99999;   
    background: #444;
    background: -moz-linear-gradient(#444, #111);
    background: -webkit-gradient(linear,left bottom,left top,color-stop(0, #111),color-stop(1, #444));
    background: -webkit-linear-gradient(#444, #111);   
    background: -o-linear-gradient(#444, #111);
    background: -ms-linear-gradient(#444, #111);
    background: linear-gradient(#444, #111);
    -moz-box-shadow: 0 0 2px rgba(255,255,255,.5);
    -webkit-box-shadow: 0 0 2px rgba(255,255,255,.5);
    box-shadow: 0 0 2px rgba(255,255,255,.5);
    -moz-border-radius: 5px;
    border-radius: 5px;
}


#menu ul ul
[[Image:スクリーンショット 2012-10-28 8.27.26.png|center|600px]]
{
  top: 0;
  left: 150px;
}


#menu ul li
{
    float: none;
    margin: 0;
    padding: 0;
    display: block; 
    -moz-box-shadow: 0 1px 0 #111111, 0 2px 0 #777777;
    -webkit-box-shadow: 0 1px 0 #111111, 0 2px 0 #777777;
    box-shadow: 0 1px 0 #111111, 0 2px 0 #777777;
}


#menu ul li:last-child
We decided to divide our project into several subprojects to do experiments in parallel. The sub-projects are GATE, PORTER, and MEMBRANE projects. We also have SIMULATION project to evaluate design of each sub-project.
{  
{{-}}
    -moz-box-shadow: none;
    -webkit-box-shadow: none;
    box-shadow: none;   
}


#menu ul a
<html><h1><a name="GATE">Sub-project GATE</a></h1></html>
{   
<h2>Function</h2>
    padding: 10px;
GATE is the gatekeeper that allows only the target to enter the cell. Actually, is cylindrical DNA nanostructure connecting the inside and outside of membrane like a channel. Because GATE is made of DNA origami, electric repulsions caused by the negative charge of the DNA backbone prevent not desired DNA from entering GATE.
height: 10px;
In order to work as an injector (or extractor) a PORTER system is planted inside this cylinder (see next section).
width: 130px;
{{-}}  
height: auto;
    line-height: 1;
    display: block;
    white-space: nowrap;
    float: none;
text-transform: none;
}


*html #menu ul a /* IE6 */
{   
height: 10px;
}


*:first-child+html #menu ul a /* IE7 */
[[Image:イラストその１.png|center|700px|thumb|GATE is the gatekeeper that allows only the target to enter the cell.]]
{   
height: 10px;
}


#menu ul a:hover
<h2>Sub-project GOAL</h2>
{
The goal of this sub-project is to prove this structure is self-assembled by electrophoresis and AFM
    background: #0186ba;
{{-}}
background: -moz-linear-gradient(#04acec,  #0186ba);
background: -webkit-gradient(linear, left top, left bottom, from(#04acec), to(#0186ba));
background: -webkit-linear-gradient(#04acec,  #0186ba);
background: -o-linear-gradient(#04acec,  #0186ba);
background: -ms-linear-gradient(#04acec,  #0186ba);
background: linear-gradient(#04acec,  #0186ba);
}


#menu ul li:first-child > a
<html><h1><a name="PORTER">Sub-project PORTER</a></h1></html>
{
<h2>Function</h2>
    -moz-border-radius: 5px 5px 0 0;
    border-radius: 5px 5px 0 0;
}


#menu ul li:first-child > a:after
{
    content: '';
    position: absolute;
    left: 30px;
    top: -8px;
    width: 0;
    height: 0;
    border-left: 5px solid transparent;
    border-right: 5px solid transparent;
    border-bottom: 8px solid #444;
}


#menu ul ul li:first-child a:after
PORTER is in charge of the active transporting of the target into GATE. It is composed of single stranded DNA (ssDNA) sequences. Each ssDNA sequence is called Porter. These Porters are designed to transfer target DNA strands into (or out from) the membrane. <html></br></html>
{
The first Porter is likely to be outside GATE because of its electric repulsion. Furthermore, the first Porter catches the target DNA and pull it inside the GATE by hybridizing with it. Inner Porters that have higher affinity than the previous Porter pull the target inside GATE step by step.
    left: -8px;
    top: 12px;
    width: 0;
    height: 0;
    border-left: 0;
    border-bottom: 5px solid transparent;
    border-top: 5px solid transparent;
    border-right: 8px solid #444;
}


#menu ul li:first-child a:hover:after
{
    border-bottom-color: #04acec;
}


#menu ul ul li:first-child a:hover:after
{{-}}
{
[[Image:イラストporter.png|center|700px|thumb|PORTER is in charge of the active transporting of the target into GATE.]]
    border-right-color: #04acec;
    border-bottom-color: transparent;
}


<h2>Sub-project GOAL</h2>
The goal of this sub-project is to confirm this Porter system is working by electrophoresis
{{-}}


#menu ul li:last-child > a
{
    -moz-border-radius: 0 0 5px 5px;
    border-radius: 0 0 5px 5px;
}


/* Clear floated elements */
#menu:after
{
visibility: hidden;
display: block;
font-size: 0;
content: " ";
clear: both;
height: 0;
}


* html #menu            { zoom: 1; } /* IE6 */
<html><h1><a name="MEMBRANE">Sub-project MEMBRANE</a></h1></html>
*:first-child+html #menu { zoom: 1; } /* IE7 */
<h2>Function</h2>
</style>
As active transporter, "CELL-GATE" should work in a cell membrane. Thus, a implementation module for inserting it to membranes needs to be designed.
</head>
DNA sequences with a hydrophobic molecule (cholesterol) are attached outside and around GATE. 
We use a liposome (artificial lipid vesicle) as a model for the cell membrane.


<body>
<div id="Container">
   
<ul id="menu">
<li><a href="http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/FinalTop#">Top</a></li>
<li>
<a href="#">Project</a>
<ul>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Idea">Idea</a>
</li>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Simulation">Simulation</a>
</li>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Design">Design</a>
</li>
</ul>
</li>
<li>
<a href="#">Experiment</a>
<ul>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Result">Result</a>
<ul>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Result#Porter">Porter</a>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Result#Cylinder">Cylinder</a> </li>
<li> <a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Result# Vesicle">Vesicle</a>
</li>
</ul>
<li><a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Method">Method</a> </li>
</ul>
</li>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Diary">Diary</a>
</li>
<li>
<a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Team ">Team</a>
</li>
</ul>


<h1>Motivation</h1>
[[Image:スライド3.jpg|center|400px|thumb|Our strategy is making liposome indeed cell's membrane]]
<p>
細胞の内外で自由に物質をやり取りできるようになるデバイスがあれば、DDSに代表される物質輸送のみならず、細胞を殺さずして内容物を取り出すことによって、細胞の状態を診断したり、有用な物質を細胞の寿命が尽きるまで半永久的に取り出すことが可能となるだろう。</br>
これまでに多くの人工チャネルが開発されてきた。私たちはさらにそれらを発展させ、上記のような未来に近づきたい。
</p>


<h1>Idea</h1>
{{-}}
<p>
上記のような未来を達成するために、濃度勾配を主な原動力とした物質の移動では限界があると考えた。それでは移動させる物質の選定を細かに設定することができない（何で選定しなければいけない？）。幸いなことに、我々の手元には極めて高い選択性を持つ生体分子であるDNAという武器がある。DNAを用いて物質を選定しつつ、移動させることは可能なように思える。移動させる方向へ向かって、目標とする生体分子と相補的な部分が徐々に増えていくようにDNAの一本鎖を並べておけば、DNAスパイダーのように目標分子は進んで行ってくれるであろう。さらに、目標分子と一部は同じ配列を持つが全く違う分子がこの一本鎖DNAのカスケードに乗ったとしても、どこか途中でカスケードとの結合が弱まって、カスケードから弾かれてくれるのではないだろうか。つまり、選択性が生まれるのである。</br>
上記のように一本鎖DNAのカスケードのよって物質を移動させる場合、現在のような平面構造に近いチャネルでは、それができない。そこで我々は筒(cylinder)状の構造物を作り、その中に一本鎖DNAのカスケードを生やすことにした。また、それに伴って、筒状構造体を細胞膜に貫通させる方法を考えなければならない。
</p>


<h1>Project</h1>
<h2>Sub-project GOAL</h2>
<p>
The goal of this sub-project is to attach gate structure on liposomes and observe them by fluorescence microscope.
上記<Idea>をまとめると、我々が今回のプロジェクトで成すべきことは次の3つである。</br>
{{-}}
1. 物質輸送の原動力となる一本鎖DNAのカスケードの設計</br>
2. その一本鎖DNAのカスケードの足場となり、物質の通り道となる筒状構造体の設計</br>
3. その筒状構造体を細胞膜(membrane=vesicle)に貫通させる方法の模索</br>
よってプロジェクトをこの三つに分け、連携を取りながらプロジェクトを進めていった。</br>
一本鎖DNAのカスケードは物質を運ぶための機構であるためPorterと名付けた。筒状構造体はDNAオリガミによって作り、その形状からCylinderと呼ぶことにする。細胞膜を貫通させることを目的とするチームは細胞膜を扱うため、Vesicleと名付けた。</br>
これら三つのプロジェクトが成功すると、細胞の内外を自由に物質輸送するための門が開ける。よって、このプロジェクト全体の名前は"Project Cell Gate"である。
</p>
 
<h1>Porter</h1>
<img src="http://openwetware.org/images/4/45/Suceed.gif" width="350px" height="250px" align="right">
<p>
右図が我々の考える一本鎖DNAのカスケードによる標的分子の移動である。(動画としてのせるよりも図を何枚か載せて一つ一つ解説していった方が分かりやすいかも)まず、入り口部分についた一本鎖DNAに標的分子が結合する。このDNA分子は設計上、このカスケードの中で最も標的分子との結合が弱い。出口側に向かうほど、結合の強い配列が並ぶように設計することで、ターゲットはカスケードと次々と結合を繰り返し、奥へと進んでいく。もっとも奥へ行ったところで、最後のカスケードの配列よりもさらに標的分子よりも相補的な配列をもつ一本鎖DNAを添加しておけば、標的分子は筒を通って出ていくはずである。</br>
ここで問題となるのはCylinderをDNAオリガミによって製作することにしたために、DNAの持つマイナスチャージによって、電荷を持った分子が筒内を通り抜けにくいと予想されることである。実際、筒周りのエネルギーを計算してみると、障壁があり、何もなくては、物質が六角柱内を通り抜けられないことがわかる（津沢のグラフ）。（筒井さんの動画）シミュレーションを回してみると、それが良くわかる。短い一本鎖では、標的分子に筒内を通り抜けさせることは愚か、標的分子と結合することさえできないのだ。PorterはGestが来るのを待っていてはいけない。自らGestを迎えに行かなければならない。</br>
そこで、最初の一本鎖を伸ばさなければならないと考えた。更に、ただ一本鎖DNAを伸ばしただけではその一本鎖が伸びきった状態でゆらゆらするだけで、筒の中に物質を引き込む事は出来ないと考えられる。そこで一本鎖DNAの配列をターゲットと結合するとループ構造を取るように設計することで、最初の一本鎖DNAが縮み、筒の中へ物質を引き込む事が出来るようになるのではと考えた。</br>
シミュレーションを回してみた（筒井さんの動画）。ループ構造にしたことによって、ターゲットとくっつくようになったことがわかる。</br>
このシミュレーションの結果を実験で確認した。</br>
>><a href=" http://openwetware.org/wiki/Biomod/2012/TeamSendai/Result#Porter ">Porter Experiment</a>
</p>
 
<h1>Cylinder</h1>
<p>
まず我々は円形断面のTubeを想定した。しかし、円形断面は力学的に見て強度が低い。そのためか、円形断面に関するDNAオリガミ構造体のデータも少なく、円形断面のTubeを作ることは難しそうであった。力学的に最も強度の高い構造は、三角形断面であるが、三角形断面は作成に必要な材料の数が多くなるなどの問題が挙げられる。また、三角形というある種特異的な断面を使用すると、目標物質の形状に関する汎用性が低下するおそれがある。断面はなるべく円に近いほうが良い。</br>
そこで考えたのが六角形断面、ハニカム構造の断面を持つ六角柱型のTubeである。六角形は三角形を6つ並べた構造をしているため、比較的強度が高く、建築物の構造にも使われ、自然界では蜂の巣の中などにその形を見出すことが出来る。また、六角柱型のDNAオリガミ構造体に関する参考文献（ショーンの論文を紹介）もあり、その知見を利用することが出来る。よってTubeは六角柱で構成することにする。</br>
 
 
 
 
</p>
 
 
 
</div>
 
</body>
</html>

Latest revision as of 19:42, 27 October 2012

<html>

<head><style>#column-one { display:none; width:0px;} .container{background-color: #f5f5f5; margin-top:50px} .OWWNBcpCurrentDateFilled {display: none;}

  1. content {width: 0px; margin: 0 auto auto 0; padding: 1em 1em 1em 1em; align: center;}
  2. column-content {width: 0px; float: left; margin: 0 0 0 0;padding: 0;}

.firstHeading {display:none; width:0px;}

  1. globalWrapper{width:1280px; margin:auto}

body {background: #F0F0F0 !important;}

  1. column-one {display:none; width:0px;background-color: #f0f0f0;}
  2. content{border:none;margin: 0 0 0 0; padding: 1em 1em 1em 1em; position: center; width: 800px;background-color: #f0f0f0; }

.container{ width:1280px; margin: auto; background-color: #f0f0f0; text-align:justify; font-family: helvetica, arial, sans-serif; color:#f0f0f0; margin-top:25px; }

  1. bodyContent{ width: 1267px; align: center; background-color: #f0f0f0;}
  2. column-content{width: 1280px;background-color: #f0f0f0;}

.firstHeading { display:none;width:0px;background-color: #f0f0f0;}

  1. header{position: center; width: 800px;background-color: #f0f0f0;}
  2. footer{position: center; width:1280px;}

</style><header>

</html>


<html> <head> 

   <title>Team Sendai Top</title>
   <script type="text/javascript" src="http://code.jquery.com/jquery-latest.min.js"></script>
   <script type="text/javascript">
       $(function() {
         if ($.browser.msie && $.browser.version.substr(0,1)<7)
         {

$('li').has('ul').mouseover(function(){ $(this).children('ul').show(); }).mouseout(function(){ $(this).children('ul').hide(); }) 

         }
       });        
   </script>

<style>

body{ background-image:url(http://openwetware.org/images/7/78/Office.png); /*壁色と壁紙設定*/ background-repeat:repeat;/*繰り返さない場合はno-repeatに変更*/ font:"メイリオ", "ＭＳ Ｐゴシック", Osaka, "ヒラギノ角ゴ Pro W3"; color: #333333; margin:0px; padding:0px; }

  1. Container

{ Background-image: url(http://openwetware.org/images/6/62/Wall4.png); width: 960px; margin: auto; }

/* Main menu */

  1. menu

{ width: 100%; margin: 0; padding: 10px 0 0 0; list-style: none; background: #111; background: -moz-linear-gradient(#444, #111); 

   background: -webkit-gradient(linear,left bottom,left top,color-stop(0, #111),color-stop(1, #444));

background: -webkit-linear-gradient(#444, #111); background: -o-linear-gradient(#444, #111); background: -ms-linear-gradient(#444, #111); background: linear-gradient(#444, #111); -moz-border-radius: 50px; border-radius: 50px; -moz-box-shadow: 0 2px 1px #9c9c9c; -webkit-box-shadow: 0 2px 1px #9c9c9c; box-shadow: 0 2px 1px #9c9c9c; }

  1. menu li

{ float: left; padding: 0 0 10px 0; position: relative; line-height: 0; }

  1. menu a

{ float: left; height: 25px; padding: 0 25px; color: #999; text-transform: uppercase; font: bold 12px/25px Arial, Helvetica; text-decoration: none; text-shadow: 0 1px 0 #000; }

  1. menu li:hover > a

{ color: #fafafa; }

  • html #menu li a:hover /* IE6 */

{ color: #fafafa; }

  1. menu li:hover > ul

{ display: block; }

/* Sub-menu */

  1. menu ul

{ 

   list-style: none;
   margin: 0;
   padding: 0;    
   display: none;
   position: absolute;
   top: 35px;
   left: 0;
   z-index: 99999;    
   background: #444;
   background: -moz-linear-gradient(#444, #111);
   background: -webkit-gradient(linear,left bottom,left top,color-stop(0, #111),color-stop(1, #444));
   background: -webkit-linear-gradient(#444, #111);    
   background: -o-linear-gradient(#444, #111);	
   background: -ms-linear-gradient(#444, #111);	
   background: linear-gradient(#444, #111);
   -moz-box-shadow: 0 0 2px rgba(255,255,255,.5);
   -webkit-box-shadow: 0 0 2px rgba(255,255,255,.5);
   box-shadow: 0 0 2px rgba(255,255,255,.5);	
   -moz-border-radius: 5px;
   border-radius: 5px;

}

  1. menu ul ul

{ 

 top: 0;
 left: 150px;

}

  1. menu ul li

{ 

   float: none;
   margin: 0;
   padding: 0;
   display: block;  
   -moz-box-shadow: 0 1px 0 #111111, 0 2px 0 #777777;
   -webkit-box-shadow: 0 1px 0 #111111, 0 2px 0 #777777;
   box-shadow: 0 1px 0 #111111, 0 2px 0 #777777;

}

  1. menu ul li:last-child

{ 

   -moz-box-shadow: none;
   -webkit-box-shadow: none;
   box-shadow: none;

}

  1. menu ul a

{ 

   padding: 10px;

height: 10px; width: 130px; height: auto; 

   line-height: 1;
   display: block;
   white-space: nowrap;
   float: none;

text-transform: none; }

  • html #menu ul a /* IE6 */

{ height: 10px; }

  • first-child+html #menu ul a /* IE7 */

{ height: 10px; }

  1. menu ul a:hover

{ 

   background: #0186ba;

background: -moz-linear-gradient(#04acec, #0186ba); background: -webkit-gradient(linear, left top, left bottom, from(#04acec), to(#0186ba)); background: -webkit-linear-gradient(#04acec, #0186ba); background: -o-linear-gradient(#04acec, #0186ba); background: -ms-linear-gradient(#04acec, #0186ba); background: linear-gradient(#04acec, #0186ba); }

  1. menu ul li:first-child > a

{ 

   -moz-border-radius: 5px 5px 0 0;
   border-radius: 5px 5px 0 0;

}

  1. menu ul li:first-child > a:after

{ 

   content: '';
   position: absolute;
   left: 30px;
   top: -8px;
   width: 0;
   height: 0;
   border-left: 5px solid transparent;
   border-right: 5px solid transparent;
   border-bottom: 8px solid #444;

}

  1. menu ul ul li:first-child a:after

{ 

   left: -8px;
   top: 12px;
   width: 0;
   height: 0;
   border-left: 0;	
   border-bottom: 5px solid transparent;
   border-top: 5px solid transparent;
   border-right: 8px solid #444;

}

  1. menu ul li:first-child a:hover:after

{ 

   border-bottom-color: #04acec;

}

  1. menu ul ul li:first-child a:hover:after

{ 

   border-right-color: #04acec; 
   border-bottom-color: transparent;

}


  1. menu ul li:last-child > a

{ 

   -moz-border-radius: 0 0 5px 5px;
   border-radius: 0 0 5px 5px;

}

/* Clear floated elements */

  1. menu:after

{ visibility: hidden; display: block; font-size: 0; content: " "; clear: both; height: 0; }

  • html #menu { zoom: 1; } /* IE6 */
    first-child+html #menu { zoom: 1; } /* IE7 */

/* 目次 */ div#mokuji {width: 960px; margin-left: auto; margin-right: auto; background-color: #f5f5dc}

div#mokuji h2 { background-color: # f5f5dc; font-size: 1.50em; color: #000000; line-height: 45px; padding-left: 12px; margin-bottom: 0}

div#mokuji h3 {border-bottom:solid 3px #66aa66; font-size: 1.50em; line-height: 22px; padding-left: 12px; margin-top: 30px; margin-bottom: 0; clear: both}


ol#mokuji {font-size: 1.00em; margin-left: 0; padding-left: 0}


/*文字の設定*/ h1{ font-family: 'Times New Roman', 'Times', serif; font-size: 2.00em; letter-spacing: 2px; padding-left:10px; margin: 0px; }


h2{ font-family: 'Times New Roman', 'Times', serif; 

     	font-size:1.8em;

border-left: 10px solid #000066; 

         	border-bottom:solid 1px #000099;/*文字の下に線を入れる設定*/
         	width:900px;

padding-left: 5px; color:#333333; margin-top: 15px; margin-bottom: 5px; }

h3{ font-family: 'Times New Roman', 'Times', serif; 

     font-size:1.60em;
       color:# 333333;

}

p{ 

   	font-family: 'Times New Roman', 'Times', serif  	font-size:1.40em;/*全体の文字サイズ*/

line-height:150%;/*全体で使う、文字と文字の行間*/ 

         	margin-left:5px;

}

p img{ 

    	float:left;
        	margin-top:5px;  /*写真の左にスペースを空ける*/

margin-left:5px; /*写真の左にスペースを空ける*/ margin-right:10px; /:写真と文字の間隔*/ }


h5{ 

     font-size:1.60em;

border: solid 1px #111111; 

       color:#ffffff;

background-color:#FFA500; line-height: 30px; padding-left:10px; margin-top: 10px; margin-bottom: 1px; }

h6{ 

     font-size:120%;

border: solid 1px #111111; 

       color:#ffffff;

background-color:#006400; line-height: 30px; padding-left:10px; margin-top: 10px; margin-bottom: 1px; }

  1. red{
     font-size:120%;

border: solid 1px #111111; 

       color:#ffffff;

background-color:#DC143C; line-height: 40px; padding-left:10px; margin-top: 10px; margin-bottom: 1px; }

  1. blue{
     font-size:120%;

border: solid 1px #111111; 

       color:#ffffff;

background-color:#191970; line-height: 40px; padding-left:10px; margin-top: 10px; margin-bottom: 1px; }

  1. pop {

width: 50%; margin: 0px; float: left; }

  1. pop h2 {

width: 90%; margin: 0px; float: left; }

  1. pop p {

width: 90%; margin: 0px; float: left; }


/*topに戻る*/

  1. ttop {position:fixed;bottom:140px;left:auto;margin:0 0 0 960px; /* マージン：上 右 下 左 */width:41px;height:390px;background:url(http://openwetware.org/images/e/ed/Cellgate.gif) no-repeat left bottom;}/* IE6以下用 */* html #ttop {margin:0 0 -390px 0;position:relative;bottom:490px; /* 上で設定した ttopの高さ390px＋下100px */left:960px;}#ttop:hover {background:url(http://openwetware.org/images/a/a7/029.png) no-repeat left bottom;/* 画像の高さによって適当に調整 */}a.page_top {display:block;width:41px;height:390px;}


</style> </head>


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</body> </div> </html>

<html> <body> </html>

Project



We decided to divide our project into several subprojects to do experiments in parallel. The sub-projects are GATE, PORTER, and MEMBRANE projects. We also have SIMULATION project to evaluate design of each sub-project.

<html><h1><a name="GATE">Sub-project GATE</a></h1></html>

Function

GATE is the gatekeeper that allows only the target to enter the cell. Actually, is cylindrical DNA nanostructure connecting the inside and outside of membrane like a channel. Because GATE is made of DNA origami, electric repulsions caused by the negative charge of the DNA backbone prevent not desired DNA from entering GATE. In order to work as an injector (or extractor) a PORTER system is planted inside this cylinder (see next section).


GATE is the gatekeeper that allows only the target to enter the cell.

Sub-project GOAL

The goal of this sub-project is to prove this structure is self-assembled by electrophoresis and AFM

<html><h1><a name="PORTER">Sub-project PORTER</a></h1></html>

Function


PORTER is in charge of the active transporting of the target into GATE. It is composed of single stranded DNA (ssDNA) sequences. Each ssDNA sequence is called Porter. These Porters are designed to transfer target DNA strands into (or out from) the membrane. <html></br></html> The first Porter is likely to be outside GATE because of its electric repulsion. Furthermore, the first Porter catches the target DNA and pull it inside the GATE by hybridizing with it. Inner Porters that have higher affinity than the previous Porter pull the target inside GATE step by step.



PORTER is in charge of the active transporting of the target into GATE.

Sub-project GOAL

The goal of this sub-project is to confirm this Porter system is working by electrophoresis


<html><h1><a name="MEMBRANE">Sub-project MEMBRANE</a></h1></html>

Function

As active transporter, "CELL-GATE" should work in a cell membrane. Thus, a implementation module for inserting it to membranes needs to be designed. DNA sequences with a hydrophobic molecule (cholesterol) are attached outside and around GATE. We use a liposome (artificial lipid vesicle) as a model for the cell membrane.


Our strategy is making liposome indeed cell's membrane


Sub-project GOAL

The goal of this sub-project is to attach gate structure on liposomes and observe them by fluorescence microscope.

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