波兰科学院核物理研究所 “不可能”的领域，我
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由24个蛋白质环组成的分子纳米团，每个环都有11面结构
在金原子的参与下，这些环通过键相连，这里用黄色标出
信用:UJ，IFJ潘 众所周知，黄金可以用来做哲学家做梦也没想到的事情
克拉科夫的波兰科学院核物理研究所已经证实了“金胶”的存在:包含金原子的键，能够永久地连接蛋白质环
这些化学键被一个国际科学家团队熟练使用，使得构建分子纳米笼成为可能，其结构迄今为止在自然界乃至数学领域都是前所未有的
科学界多年来一直对分子笼感兴趣
不是没有原因的
化学分子，包括那些在正常情况下会发生化学反应的分子，可以被封闭在它们空的内部
被笼子的壁与环境隔开的封闭化合物的颗粒，与外界没有任何联系
例如，这些笼子可以用来将药物安全地输送到癌细胞中，只有当它们在癌细胞中时才释放药物
分子笼是由较小的“砖块”组成的多面体，通常是蛋白质分子
砖块不可能是任何形状的
例如，如果我们想只用等边三角形轮廓的物体来构建分子多面体，几何学会把我们限制在三个立体图形上:四面体、八面体或二十面体
到目前为止，还没有其他结构上的可能性
“幸运的是，柏拉图理想主义不是物理世界的教条
如果你接受正在构建的立体图形中的某些不准确之处，你就可以创建出具有自然界中没有的形状的结构，更重要的是，具有非常有趣的特性
波兰科学院克拉科夫核物理研究所的托马斯·弗罗贝尔(IFJ·潘)
医生
弗罗贝尔是最近进行“不可能”研究的国际研究小组的成员之一:他们用11层蛋白质建造了一个形状类似球体的笼子
这一惊人成功的主要作者是来自教授团队的科学家
克拉科夫的贾吉隆尼亚大学的马洛波尔斯卡生物技术中心的乔纳森·海德和瓦科的日本RIKEN研究所的乔纳森·海德
《自然》杂志所描述的工作是在大阪和筑波(日本)、达勒姆(英国)、滑铁卢(加拿大)和其他研究中心的研究人员的参与下进行的
新纳米笼的每一个壁都是由一个蛋白质环形成的，从这个蛋白质环上有11个半胱氨酸分子以固定的间隔伸出来
正是在每个半胱氨酸分子中发现的硫原子的“粘合剂”，我
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金原子，是被计划附着的
在适当的条件下，它可以在下一个环的半胱氨酸中再结合一个硫原子
这样，两个环之间就会形成永久的化学键
但是在这些条件下，金原子真的能在环之间形成键吗？ “在IFJ科学院光谱成像实验室，我们使用拉曼光谱和x光电子能谱来证明，在提供给我们测试纳米笼的样品中，金确实与半胱氨酸中的硫原子形成了键
换句话说，在一个困难的、直接的测量中，我们证明了在笼子里连接蛋白质环的金“胶”确实存在
弗罗贝尔
每一个金原子都可以被当作一个独立的夹子，这样就可以连接另一个环
当我们意识到我们不必总是使用所有的剪辑时，通往“不可能”的道路就开始了！因此，尽管新纳米笼的所有环在物理上是相同的，但取决于它们在结构中的位置，它们与具有不同数量金原子的相邻环相连，因此起到具有不同顶点数量的多边形的作用
研究人员展示的24个纳米墙由120个金原子连接在一起
笼的外径为22纳米，内径为16纳米
由于其可能的应用，使用金原子作为纳米笼的粘合剂也很重要
在早期的分子结构中，蛋白质是用许多弱化学键粘在一起的
这些键的复杂性和它们与蛋白质环自身存在的键的相似性使得无法精确控制笼子的分解
新结构中的情况并非如此
一方面，金键合的纳米笼具有化学和热稳定性(例如，它们可以承受数小时的沸水)
然而，另一方面，金键对酸度的增加很敏感
通过其增加，纳米胶囊可以以受控的方式分解，并且内容物可以释放到环境中
由于细胞内的酸性比细胞外的酸性大，金结合的纳米笼是生物医学应用的理想材料
“不可能的”纳米笼展示了一种全新的构建分子笼的方法，金原子扮演着松散夹子的角色
金键所表现出的灵活性将使得将来有可能制造出尺寸和特征都精确符合特定需求的纳米笼
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