[发明专利]用于生成具有人工代谢的动态材料的系统和方法

权利要求书

1.一种用于生成具有有序结构和人工代谢的材料的系统，其包含

装置和生成混合物，

其中所述生成混合物是包含用于形成聚合物的成分的试剂，并且

其中所述装置包含主室，其被设计为允许溶液的定向流通过其中，所述主室包含障碍物以在包含所述生成混合物的溶液的定向流中引起涡流，以便引发和促进所述装置中合成的聚合物的组装以形成所述材料。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述主室包含至少一个入口和至少一个出口，以允许包含所述生成混合物的所述溶液通过所述至少一个入口输注到所述主室中，并且从所述至少一个入口通过所述主室流动到所述至少一个出口。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其进一步包含退化混合物，所述退化混合物包含用于解聚所述聚合物的试剂。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述主室包含至少两个入口，其用于分开地输注包含生成混合物的溶液和退化混合物的溶液。

5.根据权利要求3所述的系统，其中所述主室包含三个入口，其中中间入口用于输注包含生成混合物的溶液，并且其中两个外侧入口用于输注包含退化混合物的溶液。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中所述装置包含多个主室。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中所述材料具有静态图案。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中所述材料具有移动图案。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述图案是运动行为，或两个运动主体之间的竞速行为。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中所述聚合物为DNA。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中所述聚合物为RNA。

12.根据权利要求10所述的系统，其中所述生成混合物包含dNTP、模板核酸、引物和DNA聚合酶。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述引物和所述模板核酸在供应到所述主室之前退火。

14.根据权利要求12或13所述的系统，其中所述模板核酸为环状DNA。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的系统，其中所述DNA聚合酶为Phi29 DNA聚合酶。

16.根据权利要求10至15中任一项所述的系统，其中所述退化混合物包含一种或多种核酸酶。

17.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述生成混合物包含产生可检测信号的试剂。

18.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述聚合物为DNA，并且所述生成混合物包含(i)dNTP、模板核酸和DNA聚合酶，(ii)dNTP、引物和DNA聚合酶，或(iii)dNTP、模板DNA、引物、DNA聚合酶和连接酶。

19.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述主室具有至少基本上平面的形状。

20.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述主室沿定向流的方向具有微米至毫米范围的尺寸。