科学家设计首个自折叠糖聚合物

2024-9-23 06:01:03来源:科技日报


(资料图)

科技日报讯 德【dé】国马克斯·普朗克胶体【tǐ】与界【jiè】面研究所的科学家设【shè】计出【chū】一种能够【gòu】折叠成稳定二级结构的碳水【shuǐ】化合【hé】物序列,这种自【zì】折叠糖【táng】有【yǒu】望促进生物医学和【hé】材【cái】料科学的【de】发展。相关研究刊发于3日【rì】出版的《自然·化学》杂【zá】志。

迄今为止【zhǐ】,科学家们只【zhī】针对DNA和蛋白质开发出【chū】了自折叠聚合物,而糖由于【yú】被认为过于灵活【huó】,无法呈现稳【wěn】定的结构,自折叠【dié】糖聚合物一【yī】直未能面【miàn】世【shì】。

由生【shēng】物分子系统系的玛蒂【dì】娜【nà】·德尔比【bǐ】安科博士领导的研【yán】究【jiū】团队对多糖(长【zhǎng】链糖)的折叠和组【zǔ】装进行了研究。此前,他【tā】们发现了单个【gè】葡萄糖链【liàn】如何结合在【zài】一起产【chǎn】生纤【xiān】维素的,纤维素是植物的主要【yào】成分。

利用【yòng】这些知识【shí】,他【tā】们开始设计非天然【rán】碳水化合物。在最新研究中,他们借助一种类似【sì】搭【dā】建乐【lè】高【gāo】的方法,将两个线性纤维【wéi】素链连接到一【yī】个刚性聚糖【táng】上,获得了一种自然【rán】界中【zhōng】并【bìng】不存在的新形状:一个聚糖【táng】“发夹”。

研究人员表示,碳水化合【hé】物能以【yǐ】可编程的形状产生,为赋予聚糖新的性【xìng】质【zhì】和功【gōng】能提【tí】供了可能。由于生物分子的3D结构决【jué】定【dìng】了其功能,未【wèi】来【lái】人【rén】们【men】或许【xǔ】可以将【jiāng】折叠糖用作药物、化学转化的催【cuī】化剂,或用【yòng】作制造【zào】纳米材料的结构单元。