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立博博彩公司:比人类头发还要细一百万倍的纳米管道,具有横跨细胞膜的运输能力

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约翰霍普金斯大学的研究人员研究的微型管道,只有一根人类头发的百万分之一宽,他们设计了一种方法来确保这些最小的管道不发生泄漏。


由纳米管制成的无泄漏管道可以自我组装、自我修复,并且可以将自身连接到不同的生物结构,这是朝着创建纳米管网络迈出的重要一步,有朝一日可以将专门的药物、蛋白质和分子输送到体内的目标细胞人类的身体。


这项研究非常强烈地表明,使用这些简单的自组装技术,制造不泄漏的纳米管是可行的。



该团队使用直径约为 7 纳米的管子,大约比蚂蚁小 200 万倍,长几微米,或大约是尘埃颗粒的长度。


该方法建立在一种既定技术的基础上,该技术将 DNA 片段重新用作构建块来生长和修复管,同时使它们能够寻找并连接到特定结构。


以前的研究设计了类似的结构来制造更短的结构,称为纳米孔。这些设计侧重于 DNA 纳米孔控制分子跨模拟细胞膜的实验室培养的脂质膜运输的能力。


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但如果纳米管就像管道,那么纳米孔就像短管配件,单独无法到达其他管、罐或设备。舒尔曼的团队专门研究仿生纳米技术来解决这些问题。


从孔中建造一个长管不仅可以让分子穿过将分子保持在腔室或细胞内的膜的孔,而且还可以指导这些分子在离开细胞后去向,能够建造比以前建造的更长的管子从孔中延伸出来,这可以使分子沿着纳米管运输接近现实。



纳米管使用编织在不同双螺旋之间的 DNA 链形成。它们的结构有像中国手指陷阱一样的小缝隙。由于尺寸极小,科学家们无法测试这些管子是否可以在不泄漏的情况下将分子传输更长的距离,或者分子是否可以从它们的壁缝中滑出。


通过精确测量管的形状、它们的生物分子如何连接到特定的纳米孔以及荧光溶液的流动速度,研究小组展示了这些管如何将分子移动到类似于细胞膜的实验室培养的微小袋中。发光的分子像水一样滑过溜槽。


这种管道系统引导某些材料或分子在更长的距离上流动,能够使用另一种 DNA 结构来控制何时停止这种流动,这种结构非常特异性地与这些通道结合以阻止这种运输,就像阀门或塞子一样。


DNA纳米管可以帮助科学家更好地了解神经元如何相互作用。研究人员还可以使用它们来研究癌症等疾病,以及人体 200 多种细胞的功能。


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