Nat Nanotechnol：挑战常规！电流通过DNA骨架，并非沿着DNA的碱基对流动
来源：本站原创 2020-09-27 12:28
2020年9月27日讯/生物谷BIOON/---DNA分子能够以遗传信息的形式遗传给后代。然而，在过去的几年里，科学家们发现DNA可以传导电流。这使得它成为了一种有趣的候选分子，可以发挥自然界没有赋予它的作用，比如电子设备中更小、更快、更便宜的电路，以及检测癌症和COVID-19等疾病的早期阶段。在一项新的研究中，以色列耶路撒冷希伯来大学的Danny Por
2020年9月27日讯/生物谷BIOON/---DNA分子能够以遗传信息的形式遗传给后代。然而，在过去的几年里，科学家们发现DNA可以传导电流。这使得它成为了一种有趣的候选分子，可以发挥自然界没有赋予它的作用，比如电子设备中更小、更快、更便宜的电路，以及检测癌症和COVID-19等疾病的早期阶段。
在一项新的研究中，以色列耶路撒冷希伯来大学的Danny Porath教授及其研究团队开发一种高度可靠的方法来测量通过DNA分子的电流，从而使得这类应用更接近现实。相关研究结果近期发表在Nature Nanotechnology期刊上，论文标题为“Backbone charge transport in double-stranded DNA”。
Porath团队定位和识别电极之间的单个DNA分子，并测量单个DNA分子中的电流。他们最令人吃惊的发现是，电流通过DNA骨架（DNA backbone），这与科学界之前的假设---电流沿着DNA的碱基对流动---相反。Porath说，“我们的方法具有高度的可靠性、实验重现性和稳定性，这使得科学家们可以在一系列实验中了解DNA的传导特性，并让这一领域更接近于构建基于DNA的医学检测器和电子电路。”
Porath团队成员、耶路撒冷希伯来大学博士生Roman Zhuravel克服了一个长期以来存在的技术难题，开发出一种可以将单个DNA分子可靠地附着在电触点上的技术。为了验证大部分电流是否通过DNA骨架，他在DNA骨架--DNA双螺旋的两侧---上引入了不连续性，并观察到在这种情况下，没有电流通过。
对Porath来说，这些发现是他职业生涯的一个亮点：“我们能够推翻一种存在了20年的流行观点。尽管还有许多技术障碍有待解决，但我们已经朝着构建基于DNA的电子电路的目标迈出了一大步。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Roman Zhuravel et al. Backbone charge transport in double-stranded DNA. Nature Nanotechnology, 2020, doi:10.1038/s41565-020-0741-2.
2.Harnessing DNA molecules for disease detection and electronics
https://phys.org/news/2020-09-harnessing-dna-molecules-disease-electronics.html
在一项新的研究中，以色列耶路撒冷希伯来大学的Danny Porath教授及其研究团队开发一种高度可靠的方法来测量通过DNA分子的电流，从而使得这类应用更接近现实。相关研究结果近期发表在Nature Nanotechnology期刊上，论文标题为“Backbone charge transport in double-stranded DNA”。
图片来自Nature Nanotechnology, 2020, doi:10.1038/s41565-020-0741-2。
Porath团队定位和识别电极之间的单个DNA分子，并测量单个DNA分子中的电流。他们最令人吃惊的发现是，电流通过DNA骨架（DNA backbone），这与科学界之前的假设---电流沿着DNA的碱基对流动---相反。Porath说，“我们的方法具有高度的可靠性、实验重现性和稳定性，这使得科学家们可以在一系列实验中了解DNA的传导特性，并让这一领域更接近于构建基于DNA的医学检测器和电子电路。”
Porath团队成员、耶路撒冷希伯来大学博士生Roman Zhuravel克服了一个长期以来存在的技术难题，开发出一种可以将单个DNA分子可靠地附着在电触点上的技术。为了验证大部分电流是否通过DNA骨架，他在DNA骨架--DNA双螺旋的两侧---上引入了不连续性，并观察到在这种情况下，没有电流通过。
对Porath来说，这些发现是他职业生涯的一个亮点：“我们能够推翻一种存在了20年的流行观点。尽管还有许多技术障碍有待解决，但我们已经朝着构建基于DNA的电子电路的目标迈出了一大步。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Roman Zhuravel et al. Backbone charge transport in double-stranded DNA. Nature Nanotechnology, 2020, doi:10.1038/s41565-020-0741-2.
2.Harnessing DNA molecules for disease detection and electronics
https://phys.org/news/2020-09-harnessing-dna-molecules-disease-electronics.html
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