Biomod/2013/Komaba/Design: Difference between revisions
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Revision as of 21:46, 28 August 2013
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Cylinder
- The cylinder is put in the center of the motor as an axis supporting the rotation. The material DNA is formed into a cylindrical shape using DNA Origami technology. It was designed using cadnano software, which "simplifies and enhances the process of designing three-dimensional DNA origami nanostructures".(Figure 1)
- In order to bind footing DNAs on its surface spirally, the cylinder has specific DNA sequences. The footing lane structure enables DNA Spider to orbit the cylinder. In fact, this footing lane has double helix structure and two spiders can walk on the cylinder. In addition, the starting points of spiders are marked with DNA, which make easy to observe the direction of spiders' walk.
- The radius of the cylinder is 25.4 nm and height is 43.5 nm. This is calculated on the assumptions that cylinder can be observed with Atomic Force Microscope and that the intervals between the footing lanes are wide enough for spiders not to jump it.(Figure 2)
- [Figure 1:cadnanoのデータ][Figure 2:シリンダーの絵]
DNA Spider
- 回転運動の動力の源泉となるのが、このDNA Spiderです。DNA Spiderとは、特定の塩基配列を持った足場と結合・切断を繰り返して進むDNA Walkerを3つつなげてより強固にしたものです。Cylinderの足場を周回しながら、DNA Ringに回転運動を伝達します。
Rotating Ring
- 実際に回転するのはこのDNA Ringの部分になります。リングあるいは円盤の側面のような形状をしており、整形にはCylinderと同様にDNA Origamiの技術を利用します。この内側にDNA Spiderをつないで、DNA Spiderの移動にRingも連動することになります。
Cylinder Motor (Combination of above parts)
- 上述の三要素の結合、即ちCylinderとRotate RingをDNA Spiderを仲介させてつなぐことで、モーターの回転運動が実現されます。電気工作で用いるモーターなどとは異なり、軸を固定された中心として周囲が回転します。
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