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Nat Commun:新型金属-有机物框架模拟DNA的结构

来源:本站原创 2019-04-09 16:46

2019年4月9日 讯 /生物谷BIOON/ --材料科学领域热衷于“金属 - 有机骨架”(MOF),即由与有机配体连接的金属离子组成的多功能化合物,从而形成一维,二维或三维结构。MOF的应用范围在不断扩大,包括分离石化产品,从重金属和氟化物阴离子中排出水,以及从中回收氢或甚至是金。

最近,科学家们已经开始通过MOF制备生物分子,例如,蛋白质的氨基酸或DNA的核酸。除了传统的MOF在化学催化中的应用外,这些生物衍生的MOF还可以用作难以分离和用其他方法研究的复杂生物分子的模型。


(图片来源:Www.pixabay.com)

在最近的一项研究中,作者等人合成了一种新的生物衍生MOF,可以用作“纳米反应器”。在该研究中,科学家用腺嘌呤分子构建并分析了新的MOF。

该MOF能够模仿DNA的功能,其中之一包括腺嘌呤与另一种核碱基胸腺嘧啶之间的氢键相互作用。这是形成DNA双螺旋的关键步骤,但它也有助于细胞内DNA和RNA的整体折叠。

通过研究他们的新MOF,研究人员发现胸腺嘧啶分子在其毛孔内扩散。进一步通过模拟这种扩散,他们发现胸腺嘧啶分子与MOF's腔上的腺嘌呤分子氢键结合,这意味着它成功地模仿了DNA上发生的事情。

“总体而言,我们的研究强调了生物衍生MOF作为纳米反应器通过特定相互作用捕获生物分子,并将其转化为其他分子的实用性,”作者说到。(生物谷Bioon.com)

资讯出处:New biologically derived metal-organic framework mimics DNA

原始出处:Samantha L. Anderson, Peter G. Boyd, Andrzej Gładysiak, 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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