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研究醫(yī)學(xué)中的納米線

近年來，DNA已成為用于納米科學(xué)和納米技術(shù)的重要工具，特別是因?yàn)橛锌赡芡ㄟ^所用DNA的堿基序列對(duì)所得結(jié)構(gòu)進(jìn)行“編程”。金屬在DNA結(jié)構(gòu)中的結(jié)合可以賦予它們諸如電導(dǎo)率，催化活性，磁性和光活性的特性。

納米線是未來納米電子，傳感器和納米醫(yī)學(xué)的重要組成部分。為了實(shí)現(xiàn)所需的復(fù)雜性，有必要在原子水平上控制金屬鏈的位置和增長(zhǎng)。在《Angewandte Chemie》雜志上，一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)介紹了一種新穎的方法，該方法可以生成精確控制的，螺旋的鈀-DNA系統(tǒng)，該系統(tǒng)模仿雙鏈DNA分子中天然堿基對(duì)的組織。

由Miguel A. Galindo領(lǐng)導(dǎo)的歐洲和美國團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已開發(fā)出一種優(yōu)雅的方法來生物試劑連續(xù)的鈀離子鏈。該過程基于特殊鈀復(fù)合物和單鏈DNA分子的自組織組裝。

但是，在DNA分子中組織金屬離子并非易事，因?yàn)榻饘匐x子可以結(jié)合到許多不同的位點(diǎn)。Galindo的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種控制鈀離子與特定位點(diǎn)結(jié)合的智能方法。他們使用一種特殊構(gòu)建的鈀配合物，該配合物可以與DNA鏈中的天然腺嘌呤堿基形成堿基對(duì)。該絡(luò)合物中的配體是一個(gè)扁平的芳香環(huán)系統(tǒng)，可以抓住鈀離子上四個(gè)可用結(jié)合位置中的三個(gè)。鈀的第四個(gè)位置可用于結(jié)合腺嘌呤中非常特定的氮原子。配體還具有能夠與腺嘌呤的相鄰NH(2)基團(tuán)形成氫鍵的氧原子。