生命基本物质DNA(脱氧核糖核酸)非常适用于研制低成本微电子装置,因而备受科学家青睐。南京大学特聘教授陶农建带领中外学者团队通过化学修饰,研制出世界上首个可控制DNA开关,尺寸只有1纳米,能调控单个分子内电流。陶教授21日接受科技日报记者采访时表示,修饰后的DNA还为从分子水平研究与疾病有关的重要化学反应、新能源运用如光合作用等,提供了一种全新方法。
陶农建课题组之前在操控DNA内电子流动方面曾取得多项突破。他们发现,DNA能表现出不同的行为方式,比如既能诱导电子表现出量子特性,像光波一样流动,也能让电子像在金属电线内一样“动如脱兔”,为开发基于DNA的纳米电子装置开创了一种全新思路。
这次发表于《自然·通讯》网络版的新研究中,陶农建团队利用蒽醌衍生物(Aq)对DNA双螺旋结构进行了修饰。蒽醌是一种包含三个苯环的特殊结构,具有氧化还原性的功能团。陶农建团队将其插入DNA两个碱基对中间,获得了具有开关功能的Aq-D