如果你想要3D打印幾英寸高的東西，可擠出的塑料是比較好的介質(zhì)。但是當您需要在納米尺度下的某個(gè)對象的話(huà)，DNA就是一個(gè)更好的選擇——但是，誰(shuí)有這個(gè)功夫一個(gè)堿基一個(gè)堿基地去設計和組裝它們？這些難不住萬(wàn)能的科學(xué)家。來(lái)自麻省理工學(xué)院（MIT）的一項新研究使得人們也可以用DNA設計、組成需要的形狀——其中的奧秘在于通過(guò)一個(gè)巧妙地算法來(lái)確定DNA中A、T、G和C堿基對的位置。

　　據天工社了解，與人們通常的印象不同的是，DNA的結構其實(shí)并不一定非得是雙螺旋的：通過(guò)改變堿基的排列順序或代之以其他分子，科學(xué)家們可以使DNA鏈扭向指定的方向，或者圍繞著(zhù)某個(gè)方向纏繞——如果經(jīng)過(guò)周密的設計，人們甚至可以讓一個(gè)DNA單鏈進(jìn)行足夠的彎曲和纏繞，從而形成一個(gè)有用的幾何結構。

　　研究人員們稱(chēng)，這些結構可以用于輸送藥物、制造像CRISPRCas9基因編輯元素這樣的封裝工具，甚至可以存儲信息。

　　但是，其中最大的問(wèn)題在于如何設計，比如，僅僅讓DNA鏈組成一個(gè)十二面體就是一個(gè)極其復雜的任務(wù)，幾乎沒(méi)有人有經(jīng)驗能夠手工組裝如此復雜的分子，這些分子往往由數以千計的堿基對組成。

　　而這正是來(lái)自麻省理工學(xué)院、亞利桑那州立大學(xué)（ArizonaStateUniversity）和Baylor大學(xué)的科學(xué)家們所要解決的。他們的這項成果已經(jīng)被發(fā)表在了5月25日的《科學(xué)（Science）》雜志上。

　　來(lái)自MIT的MarkBathe在一份新聞稿中說(shuō)：“這份論文將問(wèn)題從一位專(zhuān)家自己設計合成對象所需要的DNA，轉變成了該對象本身就成了起點(diǎn)，然后根據該算法自動(dòng)定義所需要的DNA序列。”

　　這番話(huà)說(shuō)得十分拗口，但是實(shí)際上，您所需要做的只是提供帶封閉曲面的3D形狀（比如多面體、圓環(huán)等），然后將其輸入計算機，并規定好規格范圍，您的工作就完成了。

　　在此之后，由研究人員們創(chuàng )建的這個(gè)算法將確定所需要的堿基的具體順序，這就提供了一個(gè)“腳手架”，然后一個(gè)DNA單鏈將圍繞著(zhù)它進(jìn)行彎曲和纏繞，形成所需的形狀。這個(gè)算法甚至有一個(gè)很酷的名字——DAEDALUS（用戶(hù)定義結構的DNA折紙序列設計算法）

　　下面就是科學(xué)家使用這種方法制造的各種迷人的DNA形狀（這些照片是用3D單粒子低溫電子顯微鏡拍攝的）：

　　這種方法在醫學(xué)和基因編輯方面的用途是顯而易見(jiàn)，但是研究人員們認為該技術(shù)的用途將大大超越上述領(lǐng)域。

　　比如，DNA存儲就一下子變成了現實(shí)，人們可以使用這種算法創(chuàng )建出一種非常獨特的結果并將其用于二進(jìn)制數據的編碼——也就是一個(gè)DNA納米級ROM磁盤(pán)，酷不酷？