常老师 DNA 双螺旋结构显微镜可以观察到吗？

探索1979 · 发表于 2019-12-20 08:55:49

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在詹姆斯-沃森和弗朗西斯-克里克推断出DNA的双螺旋结构59年后，意大利卡坦扎罗马格纳-格雷沙大学的物理学教授恩佐-迪-法布里奇奥，利用电子显微镜拍到这种支持生命的螺旋梯形结构的第一张直接照片。
以前科学家只能对DNA的结构进行间接观察。第一次发现这种双螺旋结构采用的是X射线结晶学技术，这项技术根据X射线遇到物质后被反弹回来的模式，重建它的结构。但是迪-法布里奇奥及其同事通过一种新方法让DNA现形。他们制成极斥水硅支柱的纳米级的景观。他们把包含DNA片段的溶液加入到这个景观里后，水被很快蒸发掉，只剩下DNA像拉紧的绳索一样延伸在微小的平台之间。随后他们利用电子束穿过硅床的孔洞，捕获发光分子的高清照片。

迪-法布里奇奥的照片实际上显示的是一股由几个相互交织在一起的DNA分子形成的“绳索”，并不只是一个双螺旋结构。这是因为他们采用的电子的能量足以摧毁单个双螺旋线，或者是形成双螺旋结构的其中一条线。但是迪-法布里奇奥认为，通过采用更加灵敏的设备和能量更低的电子，他们很快就能拍摄到单个双螺旋结构的近照。DNA分子或称脱氧核糖核酸储存着可控制所有活生物体生长和正常运作的遗传指令。迪-法布里奇奥的创新方法将有助于科学家观察DNA和一些生命的其他基本成分之间的互动，例如RNA(核糖核酸)。他的研究成果发表在《纳米快报》杂志上。