40多年前,世界上第一个DNA合成器问世,科学家使用这个合成器可以用来制造编码基因信息的分子,至此,DNA这一生物信息进入了可编辑时代。

近年来,随着研究的深入,越来越多的化学家开始认识到,DNA还可以用来制造各种纳米结构和纳米机器。

智能天线技术(Nature世界上最小的天线)(1)

近期,加拿大蒙特利尔大学的研究团队就研制成功了世界上最小的“天线”——DNA天线。据悉,该天线直径仅为5纳米,因此又被称为“纳米天线”。这种天线将被用来监控蛋白质的运动,以此来帮助科学家更好的了解生命的奥秘,同时借助此项发明,人类还可以更好的观察纳米技术,为纳米技术的研发提供基础数据。

该团队认为,不同于传统意义上的天线能够接收和发射无线电波,荧光纳米天线仅能接收一种颜色或波长的光,并根据光的变动来感知蛋白质的移动,并实现对蛋白质运动的探测。纳米天线的一个主要创新在于,接收端也能通过分子间的相互作用来研究蛋白质的分子表面。这种用DNA设计的纳米天线的优点是,DNA的化学性质是比较简单的,而且可以编程。

智能天线技术(Nature世界上最小的天线)(2)

研究者们认为,荧光纳米天线为生物化学和纳米技术提供了许多令人振奋的方法。比如说,它可以帮助医生实时检测碱性磷酸酶与不同生物分子和药物的作用。另外,该发明还可以帮助化学家们发现有希望的新药,并引导纳米工程师开发出改进的纳米机器。

相关研究论文发表在《自然-方法》杂志上,题为《Monitoring protein conformational changes using fluorescent nanoantennas》。

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