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多链DNA支架模板化的荧光银团簇原子结构

DOI：10.1021/jacs.8b12203 期刊：Journal of the American Chemical Society 出版年份：2018 更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要： 由DNA包裹的多核银团簇展现出尺寸可调的发射光谱和丰富的光物理特性，但其原子级组织结构尚不明确。本研究解析了一种此类杂化生色团的结构：呈北斗七星状排列的绿色发光Ag8团簇与寡核苷酸A2C4结合。三个3'端胞嘧啶金属碱基对稳定了类平行A型双链结构，其5'端富腺嘌呤口袋通过银氮键（与胞嘧啶及腺嘌呤的内环/外环氮原子结合）锚定梯形Ag5金属片段。这种独特的DNA构型、受限的配位环境以及模板化的Ag8团簇排布，凸显了银离子与DNA在构建该结构时的协同作用。这些DNA包裹银团簇荧光团的首个原子级细节，为生物组装、纳米科学和医学成像等领域提供了重要启示。
作者： Dustin J. E. Huard，Aida Demissie，Dahye Kim，David Lewis，Robert M. Dickson，Jeffrey T. Petty，Raquel L. Lieberman
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究由多链DNA支架模板化的荧光Ag8团簇的原子结构，以理解DNA包封银团簇的组织结构和光物理性质。

研究成果

该研究首次揭示了与DNA结合的发光性Ag8团簇的原子级结构，呈现了一种独特的平行A型DNA构象，这种构象为团簇的形成提供了模板。该结构凸显了DNA与银加合物之间的相互关系，为设计用于纳米科学和医学成像领域的荧光生物分子-金属团簇杂化物提供了见解。

研究不足

该研究的局限性在于所使用的特定DNA序列（A2C4）及晶体生长条件，可能无法代表所有DNA包封的银团簇。光还原过程及其对团簇性质的影响尚未完全明确。

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