有关生命起源的分子语言成功重建
科技日报记者 张梦然 加拿大蒙特利尔大学科学家开创性地重建了生命起源的有关语两种分子语言,并进行了数学验证。生命《美国化学会志》最新发表的起源这一突破,为纳米技术的成功发展打开了新的大门,其应用范围包括生物传感、重建药物输送和分子成像。有关语 插图描绘了生命起源的生命两种分子语言。相同的起源白色分子,表示为锁,成功通过变构(顶部)或多价(底部)被激活。重建变构激活剂(青色)诱导锁的有关语构象变化,而多价激活剂提供锁的生命缺失部分,两者都可以通过钥匙激活(粉红色)。起源 人们可以把生物体看成由数十亿个纳米机器和纳米结构所组成的成功,这些纳米机器和结构之间的重建通信,能创建移动、思考、生存和繁殖等等诸多高阶行为。 生命出现的关键正依赖于分子语言(信号机制)的发展,这确保了生物体中的所有分子能够协同工作。而随着人类进入纳米技术时代,许多科学家认为,设计更复杂、更有用的人工纳米系统的关键,取决于人们理解和利用分子语言的能力。 一种众所周知的分子语言就是变构,其机制是“锁和钥匙”:一个分子结合并修改另一个分子的结构,指导它触发或抑制活动。 另一种鲜为人知的分子语言是多价,也称为螯合效应。它就像一个谜题:当一个分子与另一个分子结合时,它通过简单地增加其结合界面,促进(或不促进)第三个分子的结合。 在所有生物体的所有分子系统中,都观察到了这两种语言。此次,研究人员提出了创建基于DNA的分子系统的想法,该系统可使用两种语言发挥作用。团队以一种简单的数学方程很好地描述了这两种语言,从而解开了参数和设计规则,实现编程纳米系统内分子之间的通信。 凭借该新成果,团队设计并制造了可编程抗体传感器,该传感器可检测不同浓度范围内的抗体。与此同时,这一发现还揭示了为什么天然系统会选择其中一种分子语言而不是另一种的原理。
图片来源:凯特琳·穆尼/穆尼医疗媒体
- 最近发表
- 随机阅读
-
- 培育新时代建筑产业工人经验清单“出炉”
- 《全球数字经济白皮书》在北京发布
- 视频连接热热热热,都是厄尔尼诺造成的灾难吗?
- 两部门紧急预拨3.2亿元支持地方防汛救灾
- 中国科学家合成新核素锇
- 全过程数字化升级 确保夏粮收储颗粒归仓
- “2023长征泌尿高峰论坛”圆满结束
- 联合国警告世界为厄尔尼诺现象做好准备
- 霜打菜没蔫反而有点甜
- 推动汽车产业转型升级,加快广州向“智车城”迈进
- 全过程数字化升级 确保夏粮收储颗粒归仓
- 十年登峰作品荣耀X50正式发布 起售价1399元
- 中国海油智能完井系统首次在分支井应用
- 国家食品药品监督管理局:中国药品医疗器械创新成果进入爆发期
- “浪漫领导”与“影子秘书”交流话题
- 中国海油盐城“绿能港”一期扩建工程工艺厂主要土建部分已完成
- 广西科学院生态产业研究院发布4项科技成果
- 新疆第二座750千伏全站GIS变电站投入运营
- 三个部门:推动长江流域文化产业和旅游升级
- 国家市场监管总局公开征求意见 DHA藻油被列入保健食品原料目录
- 搜索
-