Phys 14. 박수현(Suhyun Park)

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  • 특수문자들

| • ∞ ♣ ♦ α β γ Δ ε η θ κ μ ν π ρ Σ τ φ ψ Ψ Ω ω



Contents

스터디

07/08

  1. 논문에 나오는 실험에 사용된 장비
    • 박막제조 : Temescal BJD 1800 E-beam Evaporator
    • optical microscope (Nikon Instrument Inc. Ti-S/L100)
  2. 실제로 사용가능한 장비(부경대학교 공동실험 실습관)
    • 전자현미경 :
      Transmission Electron Microscope(120kV)(B-TEM), HITACHI LTD. (JAPAN) H-7500
      Transmission Electron Microscope(200kV), JEOL(Japan) . JEM-2010
      Scanning Electron Microscope ,HITACHI(Japan) . S-2400
  3. 타 대학에서 빌릴 수 있는 장비
    • 박막제조 : (전자빔증착기, E-beam Evaporator)
      시설장비등록번호 : NFEC-2007-10-000899
      제작사명 | 모델명 : 클라이오텍 | E-beam Evaporator
      보유기관 : 동의대학교
      규격- Chamber size : 500φ×600H Min. / 10KWatt E-Beam
      가격 : 장비활용중개소에 문의
      예약문의 : 042-865-3646
      관련홈폐이지 :
    • 박막제조 : E-Beam Evaporator
      모델명 : DaON-1000TE
      보유기관 : 한밭대학교산학협력단 공용장비 지원센터정보/ 설치장소 : 8동 소재관 및 공동실험실습관
      규격 :
      사용료 산정방식 : 50,000원/회, (초기비용포함)-thermal boat (W) -(10 W x 100L x0.3 T) / 70,000원 추가
      관련홈폐이지 : http://hub.hanbat.ac.kr/U_equipment/view.php?vSeq=33

논문공부

07/16

  1. 찾으려던 내용 : DNA에 HRP달기, 금 입자 표면에 DNA달기
  2. 찾은 논문 : Maximizing DNA Loading on a Range of Gold Nanoparticle Sizes_Sarah J. Hurst, Abigail K. R. Lytton-Jean, and Chad A. Mi함rkin*
  3. 논문의 핵심내용 : salt concentration, spacer composition, nanoparticle size, and degree of sonication 등의 요소가 금 입자 표면의 DNA에 얼마나 영향을 주는가 조사하였다.
    최대 Loading은 a poly -(ethylene glycol) spacer를 포함하는 DNA에서 0.7M NaCl 를 나노입자 salt aging로 얻을수 있다.
    또한 Loading은 나노입자를 초음파 처리 하였을때 증가한다.
    13-30nm의 작은 입자보다 직경 250nm정도의 입자가 큰 경우에 Loadig이 더욱 잘 된다.

07/01

  1. 나노모터의 운동조절방법
    • 외부 자기장 이용 : 그들의 직경보다도 짧은길이를 가진 철-자성(Ni, Fe)체들을 나노모터에 부착, 횡단적으로 자장화되 도록 하면 그 방향을 조절할 수 있다. 자기장은 입자들의 속도는 변화시키지 않고 방향만을 변화시킴.
    • 열조절 : 짧은 열 펄스는 나노-모터의 속도를 조절.
    • 전기화학적 동기 운동
    • 화학조절 : 화학 배열은 특별한 성분들로 구성된 유 기체들의 운동

  2. 구형모터-비즈 제작


06/29

Translation of DNA Signals into Polymer Assembly Instructions

===Shiping Liao and Nadrian C. Seeman===

  • 리보솜의 번역기능을 모방 : 리보솜은 작은 소단위체(30S)에서 mRNA와 결합, 그 유전정보를 아미노아실화된 tRNA를 사용하여 뉴클레오티드 서열을 아미노산 서열로 번역. 한번에 코돈 하나씩을 번역하여 정확한 아미노산은 폴리펩티드 사슬 말단에 붙임. 단백질 합성이 끝나면 두 소단위체는 분리된다.
  • set strands와 product strands 사이의 전사 관계가 없다.
  • 특정 DNA서열을 만들기 위해서 제작되었다.
  • PX-JX2 장치는 하이브리드 위상에 의해 제어되는 상태의 시퀀스 의존성 DNA 기계이다.
  • 다른 쪽 끝 대하여 분자의 한쪽의 반회전에 의해 서로 상이한 두 가지 구조적 상태 (PX지칭하고 JX2)을 가정 할 수있다


Image:Translation of DNA1.png

  1. .Schematic drawings of the system and its components.
    • (A)왼쪽의 그림이 이 장치의 PX상태와 green set strands는 좌측에 도시되어있다.
    • 다음 상단의 naked frame을 떠나 비오틴 (검은 점)에 의해 해제 가닥을 제거한다.  보라색 세트 가닥 추가 JX2 상태로 장치를 둔다.  사이클의 바닥은 PX 상태의 복원을 보여줍니다. A, B, C, D는 나선의 측면에 의해 강조 문자로서 두 상태는 반 회전 회전에 의해 다르다.



06/24

Site-Specific DNA-nicking Mutants of the Heterodimeric Restriction Endonuclease R.BbvCI Daniel F. Heiter, Keith D. Lunnen and Geoffrey G. Wilson


    • The restriction enzyme R.BbCl : Seven base-pair의 비대칭 인식 sequence를 가진 duplex DNA를 절단한다.
      ex)CCTCAGC/GCTGAGG→CC^TCAGC/GC^TGAGG
    • 2개의 subunit(R1,R2)를 포함한다.
    • alter enzyme은 strand 한개를 가수분해 하는데, 절단(cleaving)보다는 가수분해(hydrolyzed)를 선호한다.
    • sequence의 바닥부분에 새겨진(nicking) strand인 R1의 안에 위치한 촉매는 CCTCAGC/GC^TGAGG 로 형성되어있다.
    • sequence의 윗부분에 새겨진(nicking) strand인 R2의 안에 위치한 촉매는 CC^TCAGC/GCTGAGG 로 형성되어있다.



02/24(TUE)

Self-assembly of three-dimensional prestressed tensegrity structures from DNA_Tim Liedl, Bjorn Hogberg, Jessica Tytell, Donald E. Ingber and William M. Shih

  • tensegrity는 건축학 용어로 ‘tensional integrity’(긴장 상태의 안정성)의 축약어이다. 텐세그리티는 구조적-관계의 원칙을 묘사한다. by Richard Buckminster Fuller [1]



02/17(TUE)

The Label-Free Unambiguous Detection and Symbolic Display of Single Nucleotide Polymorphisms on DNA Origami__Hari K. K. Subramanian, Banani Chakraborty, Ruojie Sha, and Nadrian C. Seeman


Department of Chemistry, New York University, New York, New York 10003, United States



Schematic representation of the branch-migration-based mismatch detection probe technique.

    • 맨위의 그림에서 붉은색 가닥 3'의 끝에 녹색형광염료를 붙이고,검은색가닥 5'끝에는 보라색의 Black Hole Quencher-1을 붙인다.
    • 검은색가닥 3'끝에는 8개의 뉴클레오티드로 구성된"toehold"라는 overhang이 존재한다.
    • 첫번째 단계 : 흑색가닥과 완전히 '상보적인'가닥을 overhang 부분에 추가한다.
    • 완전히 상보적일 경우(오른쪽) 적색가닥을 제거하고 흑색가닥을 따라 끝까지 진행된다-이경우 형광에서 BHQ-1이 완전히 분리되면서 형광신호가 잡히지 않는다.
    • 한부분이 일치하지 않는경우(왼쪽) 침묵상태로 더이상 진행되지 않는다.
    • 녹색 형광은 반응이 얼마나 잘 일어났는지 확인하기 위해 첨가되었다.





A schematic drawing of the DNA origami tile used here

    • M13 viral를 suquence로사용하고(검은색으로 표시),staple가닥은 얇은 파란색으로 표시
    • 생성된 문자에 관련된 staple가닥은 두꺼운 선으로 표시, A:빨간색 _ T:녹색 _ G:밝은파랑 _ C:밝은자주
    • ATGC는 표면으로 부터 돌출된 이동식 가닥의 시리즈로 구성된다.





The detailed structures of the signal-generating strands.

    • 패널 A-D는 네 가지 신호 발생 가닥의 구조를 보여준다. 화살촉은 3'의 끝을 나타낸다.
    • 녹색가닥의 'P'는 광분해 링커를 나타내는 'PTPTP' 장치가 왼쪽에 포함되어 있다.
    • 푸른 가닥의 끝인 3'과 녹색 가닥의 5' 끝은 M13 Origami가닥에 단단히 결합 된 수소이다.
    • 자외선조사시, 광분해링커는 패널'E'에서 나타난것과 같이 구성을 남기고 절단된다._'4-nucleotide toehold'가 녹색가닥에 남아있다.
    • 모든 문자가 같은 비율로 침입하는 것이 중요한데 T가 좀 더 빠르게 침공되고 있음을 발견, 속도를 느리게 할 수 있도록 솔루션 경쟁 억제제(패널 'F')를 추가했다.
    • 패널 'F'는 다른 것과 T 심볼의 변위를 등화하는 데 사용되는 경쟁적 억제제의 구조를 나타낸다.





Operation of the System.

    • (a)시스템의 작동을 나타냄. 패널의 왼쪽은 "전체 이미지"로 다른 상보적인 가닥이 침공 되기전의 AFM 이미지를 보여준다.
    • (a)의 Invaded image는 가닥이 침입하고 난 후의 AFM이미지로, 문자가 제거된것을 확인할 수 있다._맨 오른쪽의 Subtracted image는 뉴클레오티드의 실체를 강조하기위해 감산이미지로 나타내었다._하얀스케일바는 50nM의 거리를 나타낸다.
    • (b)100 %로 표준화한 각 문자에 대한 분석을 나타냄. 문자 주위 화소의 합계의 평균 값은 타깃 뉴클레오타이드에 의한 침윤 및 다른 패널들을 나타낸다.




02/12(THU)

02/10(TUE)

DNA-Based Micelles:Synthesis Micellar Properties and Size-Dependent Cell Permeability_Haipeng Liu, Zhi Zhu, Huaizhi Kang,Yanrong Wu,Kwame Sefan,and Weihong Tan

  • self-assembly을 기반으로, 크기, 구조 및 기능을 제어하여 micelle을 만들었다.
  • 실험 테스트에서 미셀 이러한 유형의 우수한 열 안정성을 가지며 크기가 DNA 서열의 길이를 변경함으로써 미세 조정될 수 있음을 보여 주었다.
  • Micelle의 생물의학적 응용 – micelle의 구조는 작은 크기, 양호한 생체적합성, 생체 내외로의 높은 안정성과 결합 세포 투과성으로 세포 내로 난용성 의약품을 옮길 수 있는 능력이 있다.



02/05 (THU)

AFM - mica, fluid(liquid) cell_Team1-이정아,박효진,박수현

  • 평면 위 단순 2차원 구조로 확인하기 좋다
  • 실험시료와 탐침의 원자 사이에 작용하는 반데르발스 힘을 검출하여 이미지를 얻는다.
  • 연질의 시료인 경우에는 손상으로 정확한 시료관찰이 불가능하다.
  • 하나의 시료를 측정하고 이미징하는데 많은 시간이 소요된다.
  • 대기나 액체 속, 또는 고온부터 저온까지 여러가지 환경에서 생체 실험자료를 자연에 가까운 상태로 측정할 수 있다.
  • contact mode : 평평하게 놓인 시료위를 캔틸레버가 쭉 지나가면서 측정할 시료의 높이 측정가능, 측정도중에 시료의 변형이 일어날수도 있다.
  • tapping mode : 평평하게 놓인 시료 위를 톡톡 두드리듯 지나가면서 물체의 경도를 측정하는방법이다.
  • 관찰가능 영역의 크기는 수 nm~수십 um정도.


Image:150205 Team1 AFM.zip



01/29 (THU)

DNA-Templating Mass Production of Gold Trimer Rings for Optical Metamaterials_Ryoko Watanabe-Tamaki,Atsushi Ishikawa,Takuo Tanaka,Tamotsu Zako,andMizuo Maeda


Image:150129-ParkSH-DNA-Templating Mass Production of Gold Trimer Rings for.ppt



01/27 (TUE)

cadnano

Image:150127-ParkSH 1-2.zip

  • 21bp-빨간색, 28bp-노란색, 35bp-초록색 ,42bp-하늘색, 49bp-검은색



01/22(THU)

cadnano

Image:150122-ParkSH-ship.zip

  • ship2는 ship1(5-3)의 보완형



01/20 (TUE)

A DNA-fuelledmolecularmachine made of DNA-Bernard Yurke,Andrew J. Turberfield,Allen P.Mills Jr,Friedrich C.Simmel& Jennifer L.Neumann

  • DNA의 '연료'로써의 쓰임에 대해 연구-핀셋 형태의 기계를 만들고, 이 기계의 cycle을 통해 Duplex(Doble Helix) DNA의 폐기물을 생산한다.

Image:Dna연료1.PNG

  • 20°C ,1μM의 소금물에서 시스템을 만들기 위한 SPSC buffer 세가닥의 Sequence.
    B의 domain 1,C의 domain 2는 경첩을 형성하는 중심을 포함하는 A의 염기에 따른다.
    붉은색 글씨부분은 'F'라고 하는 overhang을 나타냄


01/06 (TUE)

Light-drivenmonodirectional molecular rotor-Nagatoshi Koumura, Robert W. J. Zijlstra, Richard A. van Delden,Nobuyuki Harada& Ben L. Feringa

  • 자외선혹은 온도변화에 따라 활성화되는 4개의 불연속적인 이성질화 단계를 포함하는 360도 회전하는 불연속적인 나선형 비대칭 알켄의 carbon-carbon double bond 에서 단방향 회전을 발견


  • 빛에의해 cis형에서 trans형으로 구조변화(trans형이 더 안정적인 상태)


  • 여기에 제시된 분자로터 디자인은 두가지 기본원칙을 기반으로 제작
  1. 자연에서 빛에의한 c-c이중결합 주위의 cis-trans 이성질화는 극도로 빠르고 가역적인 방응이고, 이것을 정보검색을 형성하는 단계에서 기초로 형성함.
  2. 하나의 화학적 혹은 물리적 사건의 두 chiral 요소의 공동작업은 the process of chiral discrimination
    (-유기체가 살아가는데 필요한 기능중 하나)은 독특한 handedness를 이끌 수 있다.


  • 그림1

Image:PSH150106 Light-drivenmonodirectional molecular rotor.pdf

  • '그림1'은 c-c이중결합을 중앙에 가진 2개의 동일한 반쪽을 나타냄
  1. 구조 각각의 반쪽에서 P는 오른쪽 방향 회전을 의미, 나중에 사용된 M은 왼쪽방향 회전을 의미
  • 분자 입체간섭에서는 나선형 모양의 구조를 사용
  • methylsubstituent가 부착되어 입체중심으로 놓여있는 두 반쪽에서, (R)은 각각 Meax, Meeq로 나타낸다.
  • methyl group을 사용하는이유는 입체모양에서 수평,수직방향으로 연결이 가능하여 안정하기 때문
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