可以在比針還小的區(qū)域內(nèi)合成和分析超過40,000 種不同的分子。該方法是通過丹麥高度跨學(xué)科的研究工作開發(fā)出來的，有望顯著降低制藥公司的材料、能源和經(jīng)濟成本。

該方法的工作原理是使用肥皂泡作為納米容器。通過DNA 納米技術(shù)，多種成分可以在容器內(nèi)混合。

“體積如此之小，使用材料相當于用一升水和一公斤材料，而不是所有海洋的全部水量，來測試整個珠穆朗瑪峰的等效質(zhì)量。哥本哈根大學(xué)化學(xué)系副教授尼科斯·哈扎基斯(Nikos Hatzakis) 表示：“這在精力、材料、人力和能源方面都是前所未有的節(jié)省?！?

博士生梅特·G·馬勒(Mette G. Malle) 表示：“時間、精力和人力的無限節(jié)省對于任何合成開發(fā)和藥物評估都是至關(guān)重要的。” '他是這篇文章的主要作者，目前在美國哈佛大學(xué)從事博士后研究。

這項工作是與哥本哈根大學(xué)Hatzakis 團隊和南丹麥大學(xué)Stefan Vogel 副教授合作進行的。該項目得到了維勒姆基金會卓越中心贈款的支持。由此產(chǎn)生的解決方案被命名為“DNA 介導(dǎo)的單顆粒組合脂質(zhì)納米容器融合”——縮寫為SPARCLD。

這一突破涉及通常相距甚遠的學(xué)科元素的整合：合成生物化學(xué)、納米技術(shù)、DNA 合成、組合化學(xué)，甚至是作為AI（人工智能）學(xué)科的機器學(xué)習(xí)。 Nikos Hatzakis 解釋道：“我們的解決方案中沒有一個元素是全新的，但它們從未如此無縫地結(jié)合在一起。 “該方法只需七分鐘即可得出結(jié)果。 “我們所得到的非常接近實時讀數(shù)。這意味著人們可以根據(jù)讀數(shù)不斷調(diào)整設(shè)置，從而增加顯著的額外價值。我們預(yù)計這將成為尋求實施該解決方案的行業(yè)的關(guān)鍵因素?！盡ette G. Malle 說道。

該項目的個別研究人員進行了多次行業(yè)合作，但他們不知道哪些公司可能想要實施新的高通量方法。 “我們必須保守秘密，因為我們不想冒其他人在我們之前發(fā)布類似內(nèi)容的風險。因此，我們無法與可能在各種應(yīng)用中使用這種方法的行業(yè)或其他研究人員交談，”Nikos Hatzakis 說。盡管如此，他還是可以列舉一些可能的應(yīng)用：“一個安全的賭注是，致力于合成長分子（例如聚合物）的工業(yè)和學(xué)術(shù)團體可能是第一個采用該方法的人。對于與藥物開發(fā)相關(guān)的配體也是如此。這種方法的一個特別的好處是它可以進一步集成，允許直接添加相關(guān)應(yīng)用程序。

這里的例子可以是重要生物技術(shù)工具CRISPR 的RNA 字符串，或者為未來大流行疫苗篩選、檢測和合成RNA 的替代方法。

“我們的設(shè)置允許將SPARCLD 與蛋白質(zhì)-配體反應(yīng)的組合讀數(shù)相結(jié)合，例如與使用CRISPR 相關(guān)的反應(yīng)。然而，我們還無法解決這個問題，因為我們想先發(fā)布我們的方法。 '

有關(guān)SPARCLD 的科學(xué)文章將于2022 年4 月4 日發(fā)表在著名的《自然化學(xué)》 期刊上。