[發(fā)明專利]高密度多維尋址組件的產(chǎn)生

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980138714.6
• 申請日: 2009-08-06
• 公開（公告）號: CN102171326A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 文森特·蘇薩菈;保羅·本特利;特洛伊·拉普希斯;維斯瓦納特·克里什納穆爾蒂
• 申請（專利權(quán)）人: 尹斯特有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 崔建麗;鄭霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于結(jié)構(gòu)的分子級組裝的方法與裝置，包括含有核苷堿基的聚合物的高密度的、幾何圖樣的、二維和三維可尋址組件的產(chǎn)生，以及與之兼容的形狀的構(gòu)建。

背景技術(shù)

本申請與下述申請相關(guān)，其每一個通過引用并入：于2007年3月15日提交的美國臨時申請60/918,144；于2007年8月30日提交的美國臨時申請60/969,154；于2007年11月6日提交的美國臨時申請60/985,961；于2007年11月6日提交的美國申請11/936,045；于2008年2月28日提交的美國臨時申請61/032,118；于2008年3月14日提交的PCT申請PCT/US08/57013，于2008年4月10日提交的美國臨時申請61/043,981；于2008年4月23日提交的美國臨時申請61/047,201；于2008年4月29日提交的美國臨時申請61/048,599；于2008年6月13號提交的美國臨時申請61/061,555；于2008年8月6日提交的美國臨時申請61/086,633。

發(fā)明內(nèi)容

基于單鏈空間構(gòu)建的(有時在本文中稱作“SSDC”，該“SSDC”為Incitor?LLC，Albuquerque，New?Mexico?USA的商標(biāo))催化劑的產(chǎn)生，可以依賴于單鏈DNA(ssDNA)、肽核酸(PNA)、核糖核酸(RNA)或在多核苷堿基(迄今為止，以上任何種類)上建立的其他地址的建造，該地址在納米級上以幾何精確的、可再現(xiàn)的和可利用的方式組裝。此類地址通過Watson-Crick雜交定位互補(bǔ)多核苷堿基探針，以達(dá)到在三維(3D)空間定位促進(jìn)以下的物理-化學(xué)基團(tuán)：(i)類酶的和反生物的(transbiotic)的催化作用；(ii)有用的納米級組件和設(shè)備的2D與3D構(gòu)建；(iii)超分子組裝；(iv)依賴于基于雜交的定位和組裝的其他組裝，和(v)任何及所有此類設(shè)備的組合發(fā)現(xiàn)與開發(fā)。

如本文及在此并入的申請所描述的，SSDC可依賴于以下技術(shù)，當(dāng)以這種方式構(gòu)想、應(yīng)用和執(zhí)行時，所述技術(shù)可以大規(guī)模和納米級的可重現(xiàn)的精度產(chǎn)生多核苷堿基的高密度的、3D可尋址陣列。此類相關(guān)的技術(shù)可以包括：(1)光-電子-束光刻；(2)軟光刻，在所述軟光刻中通過從液態(tài)或膠態(tài)到固態(tài)的相變復(fù)制3D圖樣；(3)多核苷堿基探針，所述多核苷堿基探針具有通過銜接物連接的物理-化學(xué)基團(tuán)；(4)互補(bǔ)和“鏡像”的多核苷堿基圖樣的復(fù)制；以及用于本文目的(5)多核苷堿基的自組裝和/或定向組裝，其在建造的每一階段初始和最終規(guī)定了3D高密度地址的參數(shù)。

如本文及在此并入的申請所描述的，SSDC可以從模板的構(gòu)建開始，該模板的組件包括正和/或反的結(jié)構(gòu)固體材料的3D底座和該底座上光刻的一致于底座輪廓的多核苷堿基。所述構(gòu)建可作為建造許多生產(chǎn)平臺的基礎(chǔ)，可以通過底座形狀和模板的多核苷堿基序列的鏡像圖樣復(fù)制、利用促進(jìn)規(guī)模數(shù)量復(fù)制的材料來產(chǎn)生該生產(chǎn)平臺。模板建造的方式可能基于或可能不基于自更早階段的靠模的多核苷堿基圖樣的復(fù)制，就此程度而言，模板創(chuàng)造的目的是既互補(bǔ)于先前靠模又互補(bǔ)于后來平臺的序列地址的基于主鏈的光刻。

圖1是基于多核苷堿基序列和基于幾何形狀圖樣復(fù)制的2D示意圖。以支持多核苷堿基鏈的光刻和/或組裝的材料(深紅色)涂覆的凹陷來勾畫靠模底座(彩色蠟筆畫)輪廓。左側(cè)：通過互補(bǔ)堿基的雜交和光刻的靠模圖樣的復(fù)制來構(gòu)建永久模板(藍(lán)底黃字；嵌入的多核苷堿基是紅色)。右側(cè)：用相似于從靠模來生產(chǎn)模板的方式生產(chǎn)平臺，因?yàn)槎嗪塑諌A基序列和圖樣幾何學(xué)以及3D輪廓和形狀用“鏡像”格式復(fù)制。模板與平臺上期望的地址雜交，且通過觸壓成型、成薄膜(如所示，紫色層、灰色層、綠色層、陰影層的疊加)和其他技術(shù)建造平臺上期望的地址。

基于SSDC的平臺催化劑可依賴于外殼內(nèi)促進(jìn)催化的物理-化學(xué)基團(tuán)在3D空間的精確位置，該外殼通常是生產(chǎn)平臺。此類基團(tuán)通常在連接至多核苷堿基探針的主鏈的銜接物的末端，該主鏈與平臺內(nèi)的互補(bǔ)多核苷堿基地址雜交。地址的幾何圖樣(為基于上述的生產(chǎn)方式從模板成功復(fù)制的函數(shù))決定了催化基團(tuán)的3D取向和空間位置。同樣地，(i)規(guī)?；呋a(chǎn)品的成功產(chǎn)生；(ii)催化產(chǎn)品活性的鑒定；(iii)可信賴的生產(chǎn)和復(fù)制；和(iv)通過元素和矢量分析的準(zhǔn)確建模，及通常用計(jì)算機(jī)程序?qū)嵤┑钠渌椒?，都可以大大依賴于在早期階段多核苷堿基圖樣的產(chǎn)生，優(yōu)選以重復(fù)的幾何圖樣作為重要方面，如上所述，多核苷堿基的組裝適合于原始靠模或生產(chǎn)模板上的光刻。

附圖說明

圖1是基于多核苷堿基序列和幾何形狀的圖樣復(fù)制的2D示圖。

圖2是組件的示意圖：方形陰影圖樣和虛線地址。