科学家设计首个自折叠糖聚合物

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科技【jì】日报讯 德【dé】国马克斯·普【pǔ】朗克胶体与界【jiè】面研究所的【de】科学家设【shè】计出一种能够折叠成【chéng】稳定【dìng】二【èr】级结构【gòu】的【de】碳水化合物序列，这种自折叠糖【táng】有望促【cù】进生物【wù】医学和【hé】材【cái】料科学的发展。相关研究【jiū】刊发于3日出版的【de】《自然·化学》杂志。

迄今为止，科学家们只针对DNA和【hé】蛋白质开发【fā】出【chū】了自【zì】折叠【dié】聚合物，而糖由【yóu】于被认为【wéi】过于灵活，无法呈现稳定【dìng】的【de】结【jié】构，自折叠【dié】糖聚合物【wù】一直未能面世。

由生物【wù】分子系统系的【de】玛蒂娜·德尔【ěr】比安科博【bó】士【shì】领导的研究【jiū】团【tuán】队对多糖(长【zhǎng】链糖)的折叠【dié】和组装进行了研究。此前【qián】，他【tā】们【men】发现了单个【gè】葡萄【táo】糖链如何结合【hé】在一起产生纤维素的，纤【xiān】维素是植物的主要成分。

利用这些知【zhī】识，他们开始设计非天然碳【tàn】水化合物。在【zài】最新研究【jiū】中【zhōng】，他们借助【zhù】一种【zhǒng】类似搭建乐高【gāo】的方法【fǎ】，将两个线性纤【xiān】维素链连【lián】接到一个刚性聚糖上，获【huò】得了【le】一【yī】种自然界中并不【bú】存在的新形状：一个【gè】聚糖“发夹”。

研【yán】究【jiū】人员表示，碳水化合【hé】物能以可编程的形状产【chǎn】生【shēng】，为赋予聚糖新的性质和功能提供了可能。由于生物【wù】分子的3D结构决定【dìng】了其【qí】功能【néng】，未【wèi】来【lái】人们【men】或许【xǔ】可以将折叠【dié】糖用作【zuò】药物、化学转【zhuǎn】化的催化剂，或【huò】用作制造纳【nà】米材料的结构单元。