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科學家利用DNA制造出5納米天線 有望在生物醫(yī)藥等領域“大顯身手”
發(fā)布日期： 2022-01-13 10:39:15 來源： 科技日報

據物理學家組織網10日報道，加拿大蒙特利爾大學科學家在最新一期《自然·方法》雜志上撰文稱，他們利用DNA，制造出了一種5納米長的天線，這種天線可用于監(jiān)測蛋白質結構隨時間如何變化(當蛋白質發(fā)揮生物功能時會產生獨特的信號)，有望在生物醫(yī)藥等多領域“大顯身手”。

該研究資深作者、加拿大生物工程和生物納米技術研究主席亞歷克西斯·瓦雷-貝利斯勒說：“近年來，化學家們意識到，DNA可以用于構建各種納米結構和納米機器。DNA可以像樂高一樣組裝，受此啟發(fā)，我們制造出了這種基于DNA的熒光納米天線，它可以幫助我們描述蛋白質的功能。”

他解釋道：“就像雙向無線電既能接收也能發(fā)射無線電波一樣，我們制造出的熒光納米天線可以接收一種顏色(波長)的光，并根據它感應到的蛋白質運動，以另一種顏色將光發(fā)射回來，通過檢測反射光，我們可以了解蛋白質的運動情況。”

研究第一作者、蒙特利爾大學化學博士生斯科特·哈倫解釋道，使用DNA設計納米天線的主要優(yōu)勢之一是，DNA相對簡單且可編程，可用其制造出不同長度的天線，而且，研究人員很容易讓熒光分子與DNA相連，然后將這種熒光納米天線與生物納米機器(如酶)相連。

研究人員表示，這種天線有望在生物化學和納米技術等諸多領域“大顯身手”。哈倫說：“我們能在它的幫助下，首次實時檢測到堿性磷酸酶的功能，這種酶與癌癥和腸道炎癥等許多疾病有關。此外，還可以幫助化學家識別有前途的新藥，并指導納米工程師開發(fā)更好的納米機器。”

瓦雷-貝利斯勒強調：“這種納米天線很容易使用，世界各地的許多實驗室可以很方便地利用它們來研究蛋白質，識別新藥或開發(fā)新的納米技術。我們計劃成立一家初創(chuàng)公司，將這種納米天線商業(yè)化，并將其提供給研究人員和制藥行業(yè)。”(科技日報記者 劉霞)

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