本報(bào)訊（記者黃辛）近日，中科院上海應(yīng)用物理研究所研究員張益課題組與IBM沃森研究中心和哥倫比亞大學(xué)周如鴻課題組合作，首次發(fā)現(xiàn)了淀粉樣多肽分子在云母/水界面奇特的多層自組裝的分子機(jī)制，顯示了鹽離子在自組裝過程中對多肽納米結(jié)構(gòu)的精細(xì)調(diào)控作用。
該發(fā)現(xiàn)對揭示各種神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機(jī)理及對高度有序的自組裝納米器件的設(shè)計(jì)與制造具有重大推動作用。相關(guān)研究在線發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院刊》上。
在張益與周如鴻的指導(dǎo)下，博士生代彬、博士后研究人員Seung-gu Kang等研究發(fā)現(xiàn)一種被稱為GAV-9的多肽在高鹽濃度條件下，可以組裝成高度的納米纖維，其中所有多肽分子都采用垂直于云母基底的排列方式。
GAV-9肽是多種與神經(jīng)退行性疾病相關(guān)的蛋白質(zhì)的保守序列，它不僅有助于揭開各種神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機(jī)制，而且自組裝形成的高度有序的納米結(jié)構(gòu)在納米器件設(shè)計(jì)與制造等方面具有廣闊應(yīng)用前景。
研究人員利用獨(dú)特的原子力顯微鏡納米操縱技術(shù)，揭示了該多肽分子在云母/水界面的多層自組裝的結(jié)構(gòu)。大規(guī)模分子動力學(xué)模擬表明，與云母直接接觸的一層GAV-9分子呈現(xiàn)互相平行的b-折疊結(jié)構(gòu)，而上面幾層的多肽分子則呈現(xiàn)反平行的b-折疊結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)上的細(xì)微差別體現(xiàn)了鹽離子在多肽自組裝過程中的精細(xì)調(diào)控能力。
《中國科學(xué)報(bào)》 (2013-05-16 第4版 綜合)
