納米通道單分子分析作為第三代測序技術的核心,近年來發(fā)展迅速。然而固態(tài)納米孔結(jié)構的低重現(xiàn)性和低信噪比及生物納米孔支撐體系的低穩(wěn)定性制約了納米孔技術的規(guī)?;瘧谩?/span>
中科院重慶研究院精準醫(yī)療中心與華中科技大學合作,構建了新型有機/無機復合納米通道并用于單氨基酸及手性的鑒別。本工作設計的芳香酰胺手性分子能在溶液相中自發(fā)折疊成螺旋結(jié)構通道,類氨基酸螺旋分子作為納米通道具有良好的離子傳輸選擇性和穩(wěn)定性,可媲美天然蛋白通道的性能。我們聯(lián)合無機氮化硅材料的物化穩(wěn)定性及有機螺旋手性分子的可設計及內(nèi)腔可調(diào)等性質(zhì),構筑新型無脂質(zhì)支撐的小尺寸類蛋白復合手性納米通道,形成外表堅固,內(nèi)表尺寸和表面性質(zhì)高度可重現(xiàn)的穩(wěn)定分析平臺。本文構建的復合通道在不同離子溶液中表現(xiàn)出良好的離子傳輸性能,并實現(xiàn)了不同單氨基酸及氨基酸手性對映體的鑒別,呈現(xiàn)了具有亞納米級有機/無機雜化離子通道在單氨基酸水平上對肽和蛋白質(zhì)傳感的潛能,為復合固態(tài)納米通道測序應用鋪平了道路。
相關研究成果發(fā)表:Construction and Applications of Hybrid Nanochannels with Helical Foldamers and Solid-State Nanopores,Chem. Eng. J. 2024,474,151006。本研究工作得到了中國科學院西部之光、重慶市科技局等項目資助。
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