生物大分子的单分子力谱:在水溶液与非极性溶剂中的对照研究

发布时间：2018-01-14 11:33

本文关键词：生物大分子的单分子力谱:在水溶液与非极性溶剂中的对照研究　出处：《高分子学报》2016年09期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：生物大分子是构成生命的物质基础,在其天然环境——水溶液中一般以精确的超分子结构存在.迄今,人们已经合成了种类繁多的水溶性高分子.然而,鲜有合成高分子能够在水溶液中完成精确的超分子组装.与合成高分子相比,生物大分子是特殊而神奇的.为了研究生物大分子与水的相互作用,近年来作者以单分子力谱为主要的实验方法,开展了生物大分子在水溶液与非极性溶剂中的对照研究.研究表明,在非极性溶剂中,生物大分子的超分子结构失稳,转变为无超分子结构的状态.水是一个重要的开关,调控着生物大分子的超分子结构和功能.作者据此提出了生物大分子的水环境适应性概念和早期化学进化过程中水环境筛选生物大分子的假说,并认为水环境适应性是生物大分子和合成水溶性高分子的分水岭.对水和生物大分子的深入研究,将有望破解生命的更多奥秘.
[Abstract]:Biological macromolecules is a material basis of life, in its natural environment - water solution with supramolecular structure precise. So far, people have synthesized many kinds of water soluble polymer. However, few synthetic polymers in aqueous solution can complete precise supramolecular assembly. Compared with synthetic polymer, biological macromolecules is special and mysterious. In order to study the interaction between biological macromolecules and water in recent years, the single molecule force spectroscopy as the main experimental methods, the biological macromolecules in aqueous solution and non polar solvents studied. The results show that in non-polar solvents, biological supramolecular structure molecular instability into supramolecular structure. Water is an important control switch, supramolecular structure and function of biological macromolecules. The author puts forward the biological macromolecules in the water environment. The concept of "stress" and the hypothesis of macromolecular selection in water environment by early chemical evolution are considered. It is considered that water environment adaptability is the watershed of macromolecules and synthetic water-soluble polymers. Further research on water and biological macromolecules will hopefully solve more mysteries of life.

【作者单位】：材料先进技术教育部重点实验室西南交通大学;
【基金】：国家自然科学基金(基金号21222401,21574106)资助项目
【分类号】：O641.3
【正文快照】： 生物大分子是构成生命的物质基础.由于生物大分子的重要性,数十年来各国科学家开展了大量的基础研究.早期研究中主要的实验方法(如紫外-可见光谱、圆二色谱、X-射线衍射等等)有一个共同点,即实验中检测到的是系统内大量分子的叠加信号.这些可统称为整体测量(ensemble measurem

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