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編輯推薦： 该书是华中科技大学双一流配套高水平交叉学科教材，适用于dna纳米技术相关的试验教学所用。本书面向具有一定计算机科学、工程科学背景，对生物交叉学科研究有兴趣的研究生，重点介绍DNA纳米技术研究过程中所使用的实验技术：第1章介绍DNA纳米技术的基本概念、发展历程及未来展望；第2章介绍DNA纳米技术实验常用的设计软件和实验设备；第3章和第4章按照DNA纳米技术的发展历史，介绍了若干种具有代表性的DNA纳米结构及构建方法；第5章介绍DNA纳米技术在生物传感、药物载体、超分辨率光学成像等领域的应用实例。 內容簡介： DNA纳米技术利用DNA瓦片（tile）、DNA折纸术、DNA砖块法等组装方法，自底向上（bottomup）地构建静态和动态纳米结构。利用四种碱基的互补配对规则，DNA纳米技术拥有可编程性、精确可寻址性和结构可控性，应用领域包括材料科学、物理学、生命科学等，展现出了巨大的应用潜力。构建DNA纳米结构通常要经过计算机辅助设计、序列合成、电泳表征、原子力显微镜（AFM）表征等过程，涉及化学、生物化学、材料学的多种实验技术和表征手段。本书面向具有一定计算机科学、工程科学背景，对生物交叉学科研究有兴趣的研究生，重点介绍DNA纳米技术研究过程中所使用的实验技术：第1章介绍DNA纳米技术的基本概念、发展历程及未来展望；第2章介绍DNA纳米技术实验常用的设计软件和实验设备；第3章和第4章按照DNA纳米技术的发展历史，介绍了若干种具有代表性的DNA纳米结构及构建方法；第5章介绍DNA纳米技术在生物传感、药物载体、超分辨率光学成像等领域的应用实例。 關於作者： 潘林强，2000年毕业于南京大学，获理学博士学位。2000年至2002年在华中科技大学控制理论与工程博士后流动站从事博士后研究，出站后留校任教。现任华中科技大学自动化学院教授、博士生导师。 长期从事生物计算与生物信息处理的科研和教学。主持国家自然科学基金7项（其中重点项目1项，重大国际合作项目1项），教育部高校博士点基金3项。在IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems，IEEE Transactions on Nanobioscience，IEEEACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics, Journal of Complexity等国际期刊发表SCI收录论文80余篇。2005年入选教育部新世纪优秀人才计划。曾获教育部自然科学一等奖（第一完成人），湖北省自然科学一等奖（第二完成人）。 潘林强教授是湖北省运筹学学会理事长，中国电子学会图论与系统优化专业委员会副理事长。 目錄： 第1章DNA纳米技术1 1.1DNA瓦片（tile）自组装3 1.2DNA折纸术和DNA砖块自组装5 1.3三维DNA纳米结构7 1.4动态DNA纳米结构8 1.5超分子DNA组装11 1.6DNA纳米技术应用16 1.7DNA纳米技术展望22 参考文献24 第2章DNA纳米结构常用设计软件与实验设备操作39 2.1DNA纳米结构设计软件39 2.2DNA纳米结构常用实验设备及操作方法54 参考文献84 第3章DNA瓦片法、DNA折纸法、DNA砖块法85 3.1DNA瓦片法85 3.2DNA四面体（DNA Tetrahedron）90 3.3DNA折纸纳米结构构建与提纯93 3.4DNA砖块组装97 参考文献102 第4章三维DNA纳米结构、线框DNA纳米结构 和RNA纳米结构106 4.1DNA星形模块组装三维DNA纳米结构106 4.2设计DNA二维线框结构DNA Gridiron113 4.3RNA折纸结构的计算机辅助设计123 4.4装配RNA纳米颗粒139 参考文献147 第5章DNA纳米技术应用151 5.1基于DNA G四聚体的酶活性分析151 5.2基于DNA折纸纳米结构的酶级联反应160 5.3DNA智能纳米药物载体166 5.4DNAPAINT基于核酸纳米结构的超分辨率成像172 参考文献181 目录ⅠDNA纳米技术实验Ⅱ 內容試閱： 1983年，结构生物学家Nadrian Seeman受到木雕作品《深度》的启发，提出利用DNA多臂结构有序排列蛋白质分子，辅助蛋白质结晶，进而通过X光晶体衍射解析蛋白质三维结构的结构生物学新思路。 三十多年来，从单纯组装复杂度更高的纳米结构到在相关领域的灵活应用，DNA纳米技术在无数研究学者的贡献中得到了长足而稳健的发展。DNA纳米技术是生物学与纳米科学的交叉研究方向，DNA分子除了具有作为生物遗传载体的天然特性之外，同时也是一个结构精巧的纳米组装工具。利用DNA的双螺旋结构特征，我们可以组装任意形状的纳米级和微米级的静态器件和动态装置；利用DNA的碱基互补配对性质，我们可以扩展纳米结构的可编程性和可控性；利用DNA分子独特的物理化学性质以及一些具有特殊结构的DNA分子（如核酸适配体、G四聚体等），我们可以在医学、物理学、材料科学等领域为DNA纳米技术找到众多的应用场景。 本书的主旨是通过介绍DNA纳米技术领域中的若干重要研究方向，详细叙述DNA纳米技术研究过程中主要和常用的实验技术。DNA纳米技术的研究通常要经过计算机辅助结构设计、结构自组装、结果表征等过程。其中计算机辅助结构设计所使用的的工具主要包括序列设计在线分析软件Nupack和DNA折纸纳米结构设计软件CaDNAno，对应本书第2章第1节。结构自组装主要的理论依据是DNA瓦片法、折纸法、砖块法等构造方法，组装的结构包括一维线性结构、二维平面结构和三维立体结构，对应本书第3章。除此之外，还有一些比较特殊且自成一体的结构组装方法，如星形模块法、线框式结构法以及RNA纳米结构组装法等，这些在本书第4章介绍。结果表征一般包括电泳、实时荧光定量PCR、原子力显微镜AFM成像、透射电镜TEM成像等表征过程，涉及化学、生物化学、材料学的多种实验技术和表征手段，部分仪器的使用方法在本书第2.2节有详细说明。后，本书第5章介绍了DNA纳米技术在生物传感、药物载体、超分辨率光学成像等领域的应用实例。 本书的编写与出版得到了华中科技大学双一流建设交叉学科研究生高水平课程建设项目的资助。课题组成员陈哲坤、胡迎新、王之煜、赵海燕、王盼如、晏晓利、陈从周、刘思平等研究生参与了本书的部分撰写工作。 本书的出版得到了华中科技大学创新研究院、研究生院解孝林院长和华中科技大学出版社有限责任公司阮海洪董事长的支持和帮助，在此致以诚挚的谢意！ 鉴于编者专业知识和编写水平有限，书中错误在所难免，敬请读者批评指正。

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