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腾讯登录Nat Chem：利用DNA遗传密码构建出化学密码
| 导读 | 大自然每天都表明它是复杂的和有效的。有机化学家们羡慕它，这是因为他们的常规性工具限制他们取得更为简单的成就。多亏瑞士日内瓦大学教授Stefan Matile研究团队的研究，这些限制可能成为过去的事情。相关研究结果刊登在<em>Nature Chemistry</em>期刊上，确实能够给化学家们提供一类新的密码，允许他们获得新水平的复杂性。
对Stefan Matile... |
大自然每天都表明它是复杂的和有效的。有机化学家们羡慕它，这是因为他们的常规性工具限制他们取得更为简单的成就。多亏瑞士日内瓦大学教授Stefan Matile研究团队的研究，这些限制可能成为过去的事情。相关研究结果刊登在<em>Nature Chemistry</em>期刊上，确实能够给化学家们提供一类新的密码，允许他们获得新水平的复杂性。
对Stefan Matile而言，如果有机化学学们经常喜欢简化大自然的功能性系统，那么这是因为人们大多不可能构建和管理大自然高效产生的复杂性分子结构。他说，“事实上，我们远远不能匹敌大自然的天才。”
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<br/><strong>复杂性产生的地方</strong><br/>
专家们将遗传密码归结于大自然的天才。“它其实是非常简单的，这是因为它是基于4个基础性元件---腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶(A, C, G和T)。DNA双螺旋也是相当简单的。复杂性主要是由于细胞多阶段地转移这种信息。”
Stefan Matile长期认为一种密码也存在于有机化学之中，和必须被发现出来。在他的同事Edvinas Orentas的帮助人，他相信他成功地发现这种密码。
Stefan Matile继续说到，“我必须承认这项研究是非常复杂的，基础性的和理论性的。但是我也认为它是非常创新性的，特别是如果我们能够在实际操作层面上执行它的话。”
<br/><strong>奠定基础</strong><br/>
事实上，也正是因为他，有机化学家们可能能够停止费时费力地逐个原子地和逐个化学键地构建他们的功能性系统。这种密码将允许他们绘制二维图谱，而且这也是一个相对简单的可以解决的难题。他们然后通过抄录这种二维预定信息---有充分证据证实这种抄录可靠性为97%，非常接近于完美---来构建出复杂的三维系统。这是一个强大的接近大自然复杂性的方法。
从现在开始，Stefan Matile研究团队将试图将这种密码付诸实际以便产生类似于用来制造有机太阳能电池的物质的表面材料，其中有机太阳能电池模拟光合作用期间发挥作用的过程。Stefan Matile说，“迄今为止，我们还不知道它是否与我们实际所期待的那样发挥作用，但是这种尝试有望是激动人性的。”
本文编译自<a href="http://phys.org/news/2012-08-genetics-chemistry-code.html" target="_blank">Inspired by genetics, chemistry finally takes hold of its own code</a>
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<img src="http://www.bioon.com/biology/UploadFiles/201208/2012082109031393.gif" alt="" width="113" height="149" border="0" />
<a title="" href="http://dx.doi.org/10.1038/nchem.1429" target="_blank">doi: 10.1038/nchem.1429</a>
PMC:
PMID:
</div>
<div>
<br/><strong>A quantitative model for the transcription of 2D patterns into functional 3D architectures</strong><br/>
Edvinas Orentas, Marco Lista, Nai-Ti Lin, Naomi Sakai & Stefan Matile
Self-sorting on surfaces is one of the big challenges that must be addressed in preparing the organic materials of the future. Here, we introduce a theoretical framework for templated self-sorting on surfaces, and validate it experimentally. In our approach, the transcription of two-dimensional information encoded in a monolayer on the surface into three-dimensional supramolecular architectures is quantified by the intrinsic templation efficiency, a thickness-independent value describing the fidelity of transcription per layer. The theoretical prediction that exceedingly high intrinsic efficiencies will be needed to experimentally observe templated self-sorting is then confirmed experimentally. Intrinsic templation efficiencies of up to 97%, achieved with a newly introduced templated synthesis strategy, result in maximal 47% effective templation efficiency at a thickness of 70 layers. The functional relevance of surface-templated self-sorting and meaningful dependences of templation efficiencies on structural modifications are demonstrated.
<br/>来源：生物谷
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对Stefan Matile而言，如果有机化学学们经常喜欢简化大自然的功能性系统，那么这是因为人们大多不可能构建和管理大自然高效产生的复杂性分子结构。他说，“事实上，我们远远不能匹敌大自然的天才。”
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<br/><strong>复杂性产生的地方</strong><br/>
专家们将遗传密码归结于大自然的天才。“它其实是非常简单的，这是因为它是基于4个基础性元件---腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶(A, C, G和T)。DNA双螺旋也是相当简单的。复杂性主要是由于细胞多阶段地转移这种信息。”
Stefan Matile长期认为一种密码也存在于有机化学之中，和必须被发现出来。在他的同事Edvinas Orentas的帮助人，他相信他成功地发现这种密码。
Stefan Matile继续说到，“我必须承认这项研究是非常复杂的，基础性的和理论性的。但是我也认为它是非常创新性的，特别是如果我们能够在实际操作层面上执行它的话。”
<br/><strong>奠定基础</strong><br/>
事实上，也正是因为他，有机化学家们可能能够停止费时费力地逐个原子地和逐个化学键地构建他们的功能性系统。这种密码将允许他们绘制二维图谱，而且这也是一个相对简单的可以解决的难题。他们然后通过抄录这种二维预定信息---有充分证据证实这种抄录可靠性为97%，非常接近于完美---来构建出复杂的三维系统。这是一个强大的接近大自然复杂性的方法。
从现在开始，Stefan Matile研究团队将试图将这种密码付诸实际以便产生类似于用来制造有机太阳能电池的物质的表面材料，其中有机太阳能电池模拟光合作用期间发挥作用的过程。Stefan Matile说，“迄今为止，我们还不知道它是否与我们实际所期待的那样发挥作用，但是这种尝试有望是激动人性的。”
本文编译自<a href="http://phys.org/news/2012-08-genetics-chemistry-code.html" target="_blank">Inspired by genetics, chemistry finally takes hold of its own code</a>
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<img src="http://www.bioon.com/biology/UploadFiles/201208/2012082109031393.gif" alt="" width="113" height="149" border="0" />
<a title="" href="http://dx.doi.org/10.1038/nchem.1429" target="_blank">doi: 10.1038/nchem.1429</a>
PMC:
PMID:
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<br/><strong>A quantitative model for the transcription of 2D patterns into functional 3D architectures</strong><br/>
Edvinas Orentas, Marco Lista, Nai-Ti Lin, Naomi Sakai & Stefan Matile
Self-sorting on surfaces is one of the big challenges that must be addressed in preparing the organic materials of the future. Here, we introduce a theoretical framework for templated self-sorting on surfaces, and validate it experimentally. In our approach, the transcription of two-dimensional information encoded in a monolayer on the surface into three-dimensional supramolecular architectures is quantified by the intrinsic templation efficiency, a thickness-independent value describing the fidelity of transcription per layer. The theoretical prediction that exceedingly high intrinsic efficiencies will be needed to experimentally observe templated self-sorting is then confirmed experimentally. Intrinsic templation efficiencies of up to 97%, achieved with a newly introduced templated synthesis strategy, result in maximal 47% effective templation efficiency at a thickness of 70 layers. The functional relevance of surface-templated self-sorting and meaningful dependences of templation efficiencies on structural modifications are demonstrated.
<br/>来源：生物谷
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