合成DNA纳米孔的新方法

丹麦的一个科学家小组已经建立了一种方法来创造一种合成的DNA纳米孔，它能够选择性地在脂质双层中转移蛋白质大小的大分子。

这项研究扩展了牛津纳米孔技术公司的研究，该公司于2015年推出了第一种商用纳米孔DNA测序装置，这被认为是DNA测序方面的一项重大进展。

牛津纳米孔技术公司在2015年开展的工作建立了第一个商业纳米孔DNA测序装置，这对该行业来说是革命性的。该团队创造了一种基于综合工程跨膜蛋白的纳米孔测序方法，允许长链DNA通过孔的中心管腔。

在这里，修正离子电流功能作为传感器的个别基地在DNA。这一成就是几十年来研究如何使纳米孔DNA测序成为可能和商业化的结果。

他们的方法的成功被视为DNA测序的关键步骤，为未来的应用打开了许多潜在的大门..在牛津纳米粒子技术公司取得成功之后，可能的研究团队试图扩大他们的开创性工作。

其中许多团队的工作重点是探索如何扩大牛津纳米孔技术公司的工作原理。他们主要研究了如何建立更大的毛孔，以允许蛋白质被引导，使蛋白质传感器的创造成为可能。

然而，研究团队不断遇到同样的障碍，这是对人工蛋白质设计缺乏基本的理解。这一挑战导致建立了一种基于人工折叠DNA为复杂结构的人工DNA的新技术。

这种替代方法被称为3D折纸技术，这是大约十年前首次写出来的。到目前为止，对3D折纸技术的研究表明，它能够收缩复杂的纳米结构，不仅模仿自然发生的复合物，而且还扩展到它们上。

本月，丹麦研究小组在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上发表了他们的发现，其中解释了他们是如何利用3D折纸技术从DNA中创造出一个大的合成纳米孔的。它们表明，纳米孔结构能够通过脂质双层将大的蛋白质大分子从一个室转移到另一个室。

此外，他们在孔隙中建立了一个功能门控系统，使其具有生物传感分子在溶液中的附加能力。

该小组使用强大的光学显微镜观察分子的运动，流经单个纳米孔。然后，研究人员扩展了他们的成就，发展了根据分子的大小控制分子流动的能力。

为了做到这一点，他们在孔中添加了一个可控的插头，允许孔的大小选择性地控制哪些蛋白质大小的分子能够过滤，展示了一种实时、无标签、生物传感的触发分子的新方法。

最后，该团队在孔隙中添加了可控的襟翼，使它们能够将自己插入目标膜，即那些具有特定信号分子的膜。该小组认为，这种能力将允许未来的发展，即传感器可以被专门插入到病变细胞中，从而形成一种机制，在细胞水平上形成诊断。

因此，丹麦团队的成就可能证明对改变某些疾病的诊断和治疗的未来具有重要意义。然而，在创建一个可供临床使用的应用程序之前，需要进行大量的研究。

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