Nat Commun：新型金屬-有機物框架模擬DNA的結構

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材料科學領域熱衷於「金屬 - 有機骨架」（MOF），即由與有機配體連接的金屬離子組成的多功能化合物，從而形成一維，二維或三維結構。MOF的應用範圍在不斷擴大，包括分離石化產品，從重金屬和氟化物陰離子中排出水，以及從中回收氫或甚至是金。

最近，科學家們已經開始通過MOF製備生物分子，例如，蛋白質的氨基酸或DNA的核酸。除了傳統的MOF在化學催化中的應用外，這些生物衍生的MOF還可以用作難以分離和用其他方法研究的複雜生物分子的模型。

在最近的一項研究中，作者等人合成了一種新的生物衍生MOF，可以用作「納米反應器」。在該研究中，科學家用腺嘌呤分子構建並分析了新的MOF。

該MOF能夠模仿DNA的功能，其中之一包括腺嘌呤與另一種核鹼基胸腺嘧啶之間的氫鍵相互作用。這是形成DNA雙螺旋的關鍵步驟，但它也有助於細胞內DNA和RNA的整體摺疊。

通過研究他們的新MOF，研究人員發現胸腺嘧啶分子在其毛孔內擴散。進一步通過模擬這種擴散，他們發現胸腺嘧啶分子與MOF"s腔上的腺嘌呤分子氫鍵結合，這意味著它成功地模仿了DNA上發生的事情。

「總體而言，我們的研究強調了生物衍生MOF作為納米反應器通過特定相互作用捕獲生物分子，並將其轉化為其他分子的實用性，」作者說到。

資訊出處：

New biologically derived metal-organic framework mimics DNA

原始出處：Samantha L. Anderson, Peter G. Boyd, Andrzej G?adysiak, Tu N. Nguyen, Robert G. Palgrave, Dominik Kubicki, Lyndon Emsley, Darren Bradshaw, Matthew J. Rosseinsky, Berend Smit, Kyriakos C. Stylianou. Nucleobase pairing and photodimerization in a biologically derived metal-organic framework nanoreactor. Nature Communications, 2019; 10 (1) DOI: 10.1038/s41467-019-09486-2

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