| 中文摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| Chapter 1. Introduction | 第11-31页 |
| 1.1 DNA Nanotechnology | 第11-12页 |
| 1.2 DNA Self-assembly | 第12-13页 |
| 1.3 Role of DNA as a material | 第13页 |
| 1.4 DNA tiles | 第13-15页 |
| 1.4.1 Holliday Junction | 第15页 |
| 1.5 Self-assembly of DNA nanotubes | 第15-17页 |
| 1.6 Self-assembly of 2D DNA lattices | 第17-18页 |
| 1.6.1 2D DNA lattices based on Mao's tensegrity triangle tile | 第17-18页 |
| 1.7 Self-assembly of 3D DNA lattices | 第18-22页 |
| 1.7.1 Post-assembly stabilization of 3D DNA crystals | 第20-22页 |
| 1.8 DNA origami | 第22-24页 |
| 1.9 Self-assembly of complex shapes from single-stranded DNA tiles (SST) | 第24-26页 |
| References | 第26-31页 |
| Chapter 2. How small DNA minicircles can be applied to construct DNANanotubes | 第31-49页 |
| 2.1 Abstract | 第31页 |
| 2.2 Introduction | 第31-33页 |
| 2.3 Results and Discussion | 第33-40页 |
| 2.3.1 Preparation of circular building-blocks | 第33页 |
| 2.3.2 Design principle of NT-1 and NT -2 DNA nanotubes and their AFMimages | 第33-36页 |
| 2.3.3 Characterization and AFM images of NT-3 DNA nanotubes | 第36-38页 |
| 2.3.4 Characterization and AFM images of NT-4 DNA nanotubes | 第38-39页 |
| 2.3.5 Branching mechanism of nanotubes | 第39-40页 |
| 2.4 Experimental Section | 第40-46页 |
| 2.4.1 Materials | 第40页 |
| 2.4.2 Methods and Instruments | 第40-41页 |
| 2.4.3 Circularization of linear 5'-phosphorylated oligonucleotides | 第41页 |
| 2.4.4 Denaturing PAGE analysis of the purified circular DNAs | 第41-42页 |
| 2.4.5 Self-Assembly of circular DNAs to create robust nanotubes | 第42-43页 |
| 2.4.6 Designs of motifs comprising nanotubes | 第43-44页 |
| 2.4.7 More AFM images of nanotubes NT1-NT4 | 第44-45页 |
| 2.4.8 Sequences used in the text | 第45-46页 |
| 2.5 Conclusion | 第46页 |
| Reference | 第46-49页 |
| Chapter 3. DNA nanostructures assembled from tensegrity triangle tiles withcircular DNA scaffolds | 第49-79页 |
| 3.1 Abstract | 第49页 |
| 3.2 Introduction | 第49-51页 |
| 3.3 Results and Discussion | 第51-59页 |
| 3.3.1 Nomenclature of nanotubes | 第51-52页 |
| 3.3.2 Folding scheme of triangle tiles | 第52-53页 |
| 3.3.3 Schematics of parallel lozenge tiling lattice | 第53-54页 |
| 3.3.4 Characterization and AFM images of NT-1 | 第54-55页 |
| 3.3.5 Characterization and AFM images of NT-2 & NT-5 | 第55页 |
| 3.3.6 Characterization and AFM images of NT-3，NT -4 & NT -6 | 第55-56页 |
| 3.3.7 Characterization and AFM images of NT-7 to NT-9 | 第56-57页 |
| 3.3.8 Comprehensive characterization of NT-1 to NT-9 | 第57-58页 |
| 3.3.9 Limits of design principle | 第58-59页 |
| 3.4 Experimental Section | 第59-76页 |
| 3.4.1 Materials | 第59页 |
| 3.4.2 Preparation of circularized DNA | 第59-60页 |
| 3.4.3 Purification of circularized DNA via denaturing PAGE | 第60页 |
| 3.4.4 Synthesis of self-assembled nanostructures | 第60页 |
| 3.4.5 Native polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) | 第60-61页 |
| 3.4.6 Qualitative statistics of production yield of nanotubes | 第61页 |
| 3.4.7 Atomic force microscopy (AFM) | 第61-62页 |
| 3.4.8 Additional AFM images of NT1-NT9 | 第62-63页 |
| 3.4.9 AFM images of a control experiment | 第63页 |
| 3.4.10 Graphical explanation of cross-sectional profile of DNA nanotubes | 第63-69页 |
| 3.4.11 Designs of DNA triangle tiles forming nanotubes | 第69-74页 |
| 3.4.12 Oligonucleotide sequences used in the text | 第74-76页 |
| 3.5 Conclusion | 第76页 |
| Reference | 第76-79页 |
| Summary | 第79-82页 |
| Innovation | 第82-83页 |
| Publications | 第83-84页 |
| Acknowledgement | 第84-85页 |
