摘要：在分析因特网信息传输机制的基础上，采用TCP/IP协议和客户机/服务器模式实现了多用户远程分权控制STM(扫描隧道显微镜)仪器。分析了远程实时控制系统对设备硬件及网络带宽的要求，初步探讨了因特网远程实验过程中的网络与设备安全问题与解决方案。应用本软件系统可以对远程设备进行实时控制，同时用户与操作者之间可以进行任意两者之间的语音与视觉交流，从而实现了科学实验的设备无关性，突破了现有科学研究对操作时间与地点的限制，为大幅度提高现有设备的使用效率和创建新的科研模式奠定了基础。本系统成功地实现了北京-上海两地之间的远程演示。

摘要：DNA纳米技术是纳米科学领域的一门新兴学科,它是依据DNA的碱基互补配对原则通过自组装行为构建成为各种维度的空间结构,具有长远的开发应用价值。DNA折纸术是一种新型DNA自组装方法,它通过向一条长的DNA骨架链上加入一系列经过特殊设计的短的DNA片段(订书钉链),依据碱基互补原则,可以构建出各种各样的二维三维DNA纳米结构。以往的纳米开关研究已经实现了人体重要微量元素的灵敏检测,而DNA纳米开关由于其具有良好的生物相容性和无毒性,有望实现更为广泛和安全的生物医学应用。本论文的主要研究是通过在骨架链—噬菌体M13mp18单链DNA上加入特定的订书钉链进而构建出能够进行数据输入的纳米开关结构,并通过特定的数据链实现级联反应的数据处理功能,该级联反应结果最终通过凝胶电泳解读。我们展示了通过加入不同的数据链精确控制纳米开关形成的环状结构数目和纳米开关反应的位置。该纳米开关构建过程十分简单,只需要在室温下进行DNA链杂交反应,结果采用凝胶电泳即能展示。由于该纳米开关构造的简易性和安全性,该纳米开关结构在一方面有望实现生物医学的数据记忆和存储的功能,而在另一方面该结构在药物的靶向运输和治疗方面也有着巨大的潜在应用价值。

摘要：DNA纳米结构由于其结构稳定性、精确可控的尺寸、和良好的生物相容性,近年作为新型药物运输载体受到广泛关注。本研究中,我们设计了一种DNA树枝状结构,具有多分支、组装速度快、产率高等优良特性。我们采用这种DNA树枝状结构携载具有免疫刺激功能的寡核苷酸序列（CpG序列）。通过层层组装的方式,在没有酶催化的条件下,快速组装该DNA纳米结构。对组装的各层结构进行系列表征,证明DNA树枝状大分子具有很均一的形貌。MTT细胞活力测定实验验证该组装结构对于小鼠巨噬细胞RAW264.7的无毒性。利用共聚焦显微镜研究运载CpG序列的DNA树枝状大分子的细胞摄取效果。研究表明,DNA树枝状大分子能够有效增加细胞对于核酸免疫药物的摄取,增强CpG序列进入细胞的能力。在酶联免疫吸附反应（ELISA）检测中,由CpG特异刺激引起的细胞因子——肿瘤坏死因子（TNF-α）,DNA树枝状大分子运载的CpG序列,比单链CpG序列能够引起更高的免疫因子释放。DNA树枝状大分子是很有前景的药物递送载体。

摘要：天然分子机器是细胞正常功能(包括DNA复制、细胞内物质运输、离子平衡和细胞运动等)的重要执行者。受天然分子机器的启发,人工分子机器的概念被提出并逐步实践。DNA分子独特的理化性质使得其可作为自组装基元用于构建分子机器类纳米结构。DNA纳米结构具有形状可设计性、精确的可寻址性、结构动态响应性及良好的生物相容性,可以作为一种良好的药物递送载体材料。通过可寻址的负载特定功能元件从而构建DNA纳米载体和治疗型DNA纳米机器,可以靶向性地将药物传递到病变组织和细胞,响应性地释放药物,提高药物的细胞摄取率并降低其毒副作用,有望成为优秀的药物递送系统。基于DNA纳米结构的药物载体已经被用于递送小分子药物、寡核苷酸类药物和蛋白药物。以每类药物分子中的典型药物为例,介绍了DNA纳米载体和DNA纳米机器药物递送系统的研究进展,并讨论了其所面临的挑战及可能的发展趋势。

摘要：[目的]建立小鼠标准闭合性股骨骨折模型。[方法]将60只C57BL/6雄性小鼠的右侧股骨髓腔插入0.45 mm直径的钢针,然后通过自行设计的骨折造模支架造成股骨中段闭合骨折。通过影像学、组织学方法观测骨折愈合进程。[结果]术后通过x线证实横型骨折55例,建模成功率为91.67%。x线、Micro-CT和组织学检查表明骨折愈合过程为典型的Ⅱ期愈合过程。[结论]通过自制骨折模型支架制作的小鼠闭合性股骨骨折模型操作简便、重复性高,其愈合为典型Ⅱ期愈合过程,可用于骨折愈合机制的研究。

摘要：DNA折纸术是近年来提出的一种全新的DNA自组装的方法,是DNA纳米技术与DNA自组装领域的一个重大进展。与传统的DNA自组装技术不同,DNA折纸术通过将一条长的DNA单链(通常为基因组DNA)与一系列经过设计的短DNA片段进行碱基互补,能够可控地构造出高度复杂的纳米图案或结构,在新兴的纳米领域中具有广泛的潜在应用。本文在介绍DNA折纸术相关原理的基础上,就DNA折纸术的起源、发展及其在DNA芯片、纳米元件与材料等领域的潜在应用进行了概述,探讨了DNA折纸术未来可能的发展方向。

摘要：用DNA在纳米尺度构造了中国地图形状.所构造的纳米结构由DNA折叠而成,直径约150nm,分辨率约6nm.通过原子力显微镜观测到的图形与设计图形几乎完全一致.该图形的构造方法采用了Rothemund于2006年发明的DNA折纸术.该研究证明了DNA折纸术具有构造几乎任何复杂二维纳米级图形的能力,为基于自下而上方法的纳米构造技术提供了新方法.

摘要：基因合成正日益成为基因获取的一种有效手段。两种常用的基因合成方法是基于PCR的基因合成(P法)和基于连接酶的基因合成(L法)。这两种方法都不是独立于所合成基因的序列内容的。文章首次提出了一种新的基因合成策略-等温单向生长法(Isothermal Unidirectional Elongation Method,IUEM),在3种酶的作用下,DNA链在等温状态下单向串行延伸,直到获得目标基因。由于引物设计成特殊的发夹结构,该方法可以做到合成过程独立于或部分独立于目标基因的序列内容。本文探索了该策略的实验可行性,检测了影响基因合成的各种因素,并利用该方法成功地合成了一段254bp和一段300bp的DNA序列。

摘要：目的:利用纳米金颗粒提高复杂体系基因组低拷贝基因PCR扩增的反应特异性。方法:首先,模拟复杂基因组扩增模式体系,以接近单拷贝的λDNA为模板,在PCR过程中加入纳米金颗粒,设计优化实验,以便模拟建立复杂基因组低拷贝目的基因PCR扩增的模式体系。随后,扩增人类基因组的疾病相关的低拷贝基因模板(如人基因组肿瘤坏死因子基因外显子1的380bp),以检验纳米金优化增强PCR反应特异性的实际效果。结果:在复杂体系基因组的低拷贝基因PCR扩增中,纳米金颗粒能够较好地增强其PCR反应的特异性。结论:初步表明基于纳米金的纳米粒子PCR方法可以对复杂的实际基因组体系低拷贝基因的PCR扩增起到优化作用,这对于PCR反应优化方法的改进、推广具有重要的参考价值。

摘要：在原有的生物大分子序列比对算法的基础上,结合图论中的关健路径法,提出了一种新的计算两寡核苷酸序列间最大配对程度的算法。采用此算法结合生成并测试的方法,能够寻找给定长度的一组适用于DNA计算的寡核苷酸序列。同时采用DNA芯片杂交方法验证了用该算法设计的一组序列的杂交特异性。