Suprakolloidale Selbstorganisation von bivalenten Janus‐3D‐DNA‐Origami über programmierbare, multivalente Wirt/Gast‐Wechselwirkungen

Wir stellen zweiwertige 3D‐DNA‐Origami‐Quader als monodisperse Kolloide vor und nutzen ihre Fähigkeit der molekularen Erkennung, um räumlich genau angeordnete Interaktionsmuster und eine definierte Anzahl supramolekularer Bindungsmotive zu erzeugen. Wir zeigen, dass Adamantan/β‐Cyclodextrin‐Wirt/Gast‐Einschlusskomplexe mit mäßiger Assoziationsstärke eine effiziente suprakolloidale Fibrillierung selbst bei hoher Verdünnung der 3D‐DNA‐Origami aufgrund kooperativer Multivalenz ermöglichen. Details der Assemblierung von Janus‐ und Nicht‐Janus‐3D‐DNA‐Origami zu suprakolloidalen Homo‐ und Heterofibrillen in Bezug auf Multivalenzeffekte, elektrostatische Abstoßung und Stöchiometrie werden aufgezeigt. Wir schlagen vor, dass die Vereinigung von 3D‐DNA‐Origami mit kolloidaler Selbstorganisation und supramolekularen Motiven neue Synergien an der Schnittstelle dieser Disziplinen bietet, um Multivalenzeffekte besser zu verstehen, strukturelle Komplexität zu fördern und die DNA‐Nanowissenschaften um Mechanismen zu erweitern, die Nicht‐DNA‐Assemblierung und Schaltung ergänzen.