科學家利用DNA調控合成金納米花
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10-01
脫氧核糖核酸（DNA）是一種生物大分子，可組成遺傳指令，引導生物發育與生命機能運作。主要功能是信息儲存，可比喻為「藍圖」或「食譜」。其中包含的指令，是建構細胞內其他的化合物，如蛋白質與核糖核酸所需。帶有蛋白質編碼的DNA片段稱為基因。
一個跨國研究團隊日前宣布，成功利用生物DNA片段實現了金納米粒子的生長調控。研究人員表示，該成果通過單一步驟對納米尺度的金屬材料進行可自定義精確結構設計和製備，有望創造大量具有先進功能及充滿結構藝術性的新型納米材料。
該研究將生物DNA應用於沒有生命的無機化學領域，通過對反應邊界條件的控制，令DNA控制金原子沿特定方向結晶和生長。通過調整DNA分子的數量和形態，最終能獲得具有不同形貌和結構的金納米顆粒：一些特定數量的直線型DNA調控合成出具有特定分枝數量的星狀納米顆粒；一些原核細胞質粒DNA調控合成出水母形態的金納米顆粒；另一些原核細胞中的質粒DNA則調控合成出金納米花，花瓣長度小於100納米，花莖直徑5納米。研究人員表示，這可能是目前世界上最小、也最有價值的金花。
定義金屬納米材料的結構意味著可以定義材料的屬性。由此，人們獲得了一種靈活的技術能力，能按照特定需求設計和製備金屬納米材料。在醫學領域，不同分枝結構的星狀納米顆粒表面可以捕獲人體血液中相應的致病抗原，由於不同納米顆粒具有不同的光學吸收性能，其在光譜中顯示為不同特徵曲線，因此可以用它獲得實時和多功能的醫學光譜影像。
旅韓中國學者馬興毅博士作為主要研究者之一，與韓國和美國的研究人員共同獲得了該成果。
編輯：劉斌
