Lichtgesteuerte Polymerisation von Dopamin auf DNA‐Origami im Nanometer‐Regime. (27th December 2019)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Winterwerber, Pia; Harvey, Sean; Ng, David Y. W.; Weil, Tanja
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 132:Number 15(2020)
• Page Start: 6200
• Page End: 6205
• Publication Date: 2019-12-27
• Subjects: DNA-Nanoröhrchen -- DNA-Origami -- Photopolymerisation -- Polydopamine -- Stabilität in Wasser; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.201911249
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Durch die Installation eines strahlungssensitiven Polymerisationssystems auf DNA‐Origami kann eine zeitliche und räumliche Kontrolle über die Bildung von Polydopamin im Nanobereich erreicht werden. Präzise angeordnete G‐Quadruplex Strukturen auf dem DNA‐Origami‐Templat fungieren als Ankerpunkte für die Einlagerung des Photosensibilisators Protoporphyrin IX. Die Bestrahlung mit sichtbarem Licht induziert die mehrstufige Oxidation von Dopamin zu Polydopamin, welche zu polymeren Ablagerungen an vordefinierten Positionen des Origami‐Gerüsts führt. Die photochemische Natur dieses Prozesses gewährt eine exklusive Steuerbarkeit der Polydopamin‐Bildung, da die Lichtquelle einfach an‐ und ausgeschaltet werden kann. Das so erhaltene Polymer‐DNA‐Hybridmaterial weist eine signifikant erhöhte Stabilität im Vergleich zum Ausgangsmaterial auf und ebnet damit den Weg für biomedizinische und chemische Anwendungen, die im Allgemeinen durch die Instabilität von DNA limitiert sind. Abstract : Die Photopolymerisation von Dopamin auf DNA‐Origami kombiniert die Anwendung von sichtbarem Licht als externen Stimulus und die einzigartige Adressierbarkeit der DNA‐Origami‐Methodik, was zu präzise strukturierten Nanoobjekten mit einer bisher unerreichten raumzeitlichen Kontrolle und Nanometerauflösung führt.