分子馬達是指由生物大分子構成，利用化學能進行機械做功的納米系統。生命體的一切活動，包括肌肉收縮、物質運輸、DNA復制、細胞分裂等，追蹤到分子水平都是具有馬達功能的蛋白質大分子做功推送的結果。

近日，諾丁漢大學的研究人員首次使用在液體中合成的纖維分子，模擬了分子馬達在細胞中的運動途徑。而且，把光作為燃料來促進分子的運動。這一研究，不僅使光激活藥物成為可能，也為把光轉變成可持續能源的新方法鋪平道路。

該研究團隊利用帶相反電荷的化學基團之間的相互作用，通過把一個開關分子引入纖維中來為這個靜態系統創造運動。該分子來回擺動的速度非常快。將光照射到它上面，會削弱分子與路徑之間的相互作用。如果分子跟我們人類一樣大，那就相當于移動了10公里。

該團隊在實驗過程中使用一種特殊的光學顯微鏡，它允許一邊激發分子移動，一邊在分子發光時觀察它們（移動的分子是熒光的）。

研究作者Mario Samperi說：“我們希望能夠以可控的方式將分子從一個地方移動到另一個地方，那么它可以為光激活藥物的使用鋪平道路，并為將光轉變成可持續能源的研究提供思路。”

該研究論文題為“Light-controlled micron-scale molecular motion”，已發表在Nature Chemistry上。

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論文原文：https://www.nature.com/articles/s41557-021-00791-2

標簽： 新研究 運動 使用 藥物