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生物分子与纳米材料结合,手性检测的突破

发布时间:2015/6/23 13:41:41  
生物分子参与的很多过程都无法进行直观的研究,比如蛋白质-配体的结合、淀粉样蛋白形成性疾病的中间体产生、蛋白质的磷酸化和糖基化等等。如果能有一种纳米传感器可以检测生物分子的手性,将能够让科学家们在结构层面上表征生物分子,并且能更清楚地解释这些分子参与的多种生物学过程。
之前已有研究证明,当生物分子与纳米材料结合时,生物分子的手性会赋予该纳米材料,从而在可见光范围内产生等离子激元诱导的圆二色性(CD)信号。
最近,英国曼彻斯特大学的科学家取得了更进一步的成果,首次报道了以单等离子体激元基体形式存在的胶态金属纳米颗粒具有手性敏感性。
研究人员制备了一种能够检测生物分子手性的银-二氧化硅纳米标签(nanotag),该纳米标签是一种单纳米粒子等离子激元报告体系(single nanoparticle plasmonic reporter),具有核-壳结构。研究人员首先制备银纳米粒子的胶体悬浮物,在使用苯并三唑偶氮染料对银纳米颗粒进行功能化,然后再包覆3-5nm的二氧化硅以制备该纳米标签。
通过测定镜像表面增强共振拉曼光学活性(SERROA)光谱,研究人员证实了立体化学响应从手性待分析物(核糖和色氨酸的对映体)向非手性苯并三唑染料分子的传递。计算模型进一步支持了这些观察结果,并揭示了全新的手性转移机制。
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