AFM檢測(cè)生物分子間作用力及星狀光電分子的合成與表征.pdf

1、本論文的研究?jī)?nèi)容主要涉及兩方面的內(nèi)容：其一為原子力顯微鏡測(cè)量生物分子間作用力的研究，這是本人作為交流學(xué)生在日本東京農(nóng)工大學(xué)生物技術(shù)與生命科學(xué)系完成；其二是設(shè)計(jì)、合成了可用于表面自組裝研究的一系列端基帶有氫鍵基團(tuán)的星狀π共軛分子。 生物大分子間存在高特異性相互作用力，它們?cè)谡{(diào)控分子識(shí)別過(guò)程中起到了相當(dāng)重要的作用。了解、檢測(cè)和分類生物體系間的相互作用力已經(jīng)成為現(xiàn)階段生物學(xué)以及相關(guān)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。而原子力顯微鏡作為表征形貌和測(cè)量分子間

2、作用力的手段，能有效地和定量化地計(jì)算生物體系中兩類分子之間的特異性作用力。在本課題中，我們選用的鋅指是一類轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，能夠和特異性的DNA結(jié)合起到基因轉(zhuǎn)錄的作用。我們將Zif268和目標(biāo)DNA分別化學(xué)修飾在AFM針尖和玻璃基板上，利用AFM測(cè)定一系列Zif268—DNA 體系的力曲線，并計(jì)算歸納獲得Zif268—DNA復(fù)合物的解離力大小。同時(shí)由于Zif268和非特異性作用的DNA之間存在一定的作用力，所以課題設(shè)計(jì)了有效的對(duì)比試驗(yàn)用以證

3、實(shí)Zif268 和目標(biāo)DNA分子之間的特異性作用力，得出了Zif268和目標(biāo)DNA之間特異性作用力的數(shù)值，并將其和已有文獻(xiàn)的相關(guān)報(bào)道進(jìn)行對(duì)比用以證明其可信性。另外，也計(jì)算出非特異性作用力的大小，并且對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析和闡述。 把結(jié)構(gòu)明確的π共軛寡聚物進(jìn)行超分子組裝將會(huì)對(duì)分子電子器件的發(fā)展產(chǎn)生決定性的影響；因?yàn)楣丫畚锓肿哟_定的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)有助于實(shí)現(xiàn)特定的功能以及便于實(shí)現(xiàn)超分子結(jié)構(gòu)的調(diào)控。同時(shí)，這些分子器件的性能與分子在

4、固體表面的排布形態(tài)有著密切的相互關(guān)聯(lián)性。因此，更好的理解并調(diào)控π共軛寡聚物在自組裝單層膜中的取向與聚集形態(tài)對(duì)于發(fā)展未來(lái)的納米器件是至關(guān)重要的。在本課題中，我們?cè)O(shè)計(jì)、合成了一系列的星狀π共軛分子，包括分別含有一、二、三個(gè)羧酸端基的星狀芴和以及結(jié)構(gòu)更為剛性的三個(gè)端基均為2，4—二胺基三嗪環(huán)的三聚茚分了，以此形成一個(gè)系列的分子結(jié)構(gòu)，便于進(jìn)行系統(tǒng)性研究。同時(shí)我們對(duì)這些星狀分子的溶液和薄膜分別進(jìn)行了紫外和熒光光譜的表征。最終這些功能性分子將有望由