仿生智能纳米孔道研究颇受关注,研究者们已成功实现多种智能响应纳米通道体系,包括光响应、pH响应、离子响应、电压响应等。近日,中国科学院理化技术研究所仿生智能界面科学中心研究人员利用含偶氮苯基团的DNA链段组装于聚合物纳米通道模板上,构建了光调控的纳米通道。该系统利用了DNA的高度可编程性和偶氮苯分子的光响应特性,构建了光响应分子机器,结合人工固态纳米通道技术,实现了光驱动的ATP分子跨膜传递,其传递速率是自由扩散的27.8倍。该工作受生物体启发,独特地利用光来调控DNA适配体的展开和折叠,从而实现对生物分子的捕获-释放-转运过程,并通过稳健且可调节的过程实现特定分子的无损转运。
Pei Li, Xiang-Yu Kong, Liping Wen et al. Light-Driven ATP Transmembrane Transport Controlled by DNA Nanomachines. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 16048-16052.
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.8b10527