近日,伟德网站是多少許維教授課題組在國際知名雜志《J. Am. Chem. Soc.》上發表了一篇題為“Atomic-Scale Insight into Tautomeric Recognition, Separation and Interconversion of Guanine Molecular Networks on Au(111)”的學術論文。《J. Am. Chem. Soc.》是目前國際化學領域最具影響力的綜合性刊物之一,該刊物最新影響因子為12.1。
該項研究利用超高真空掃描隧道顯微鏡(UHV-STM)結合密度泛函理論(DFT)計算,首次在實空間研究了DNA堿基鳥嘌呤分子(G)在Au(111)表面的互變異構行為及相關機制機理。在金屬表面沉積G分子會得到其兩種互變異構體(G/9H, G/7H)共存形成的雜亂結構,然而有趣的是,在此基礎上繼續沉積NaCl之後,由于NaCl僅能與其中一種互變異構體G/9H識别作用進而形成穩定的G-quartet-Na四分體結構,據此在NaCl協助下成功實現了G分子網絡結構内的兩種互變異構體的識别、分離以及它們之間的相互轉變。此項研究成果是繼課題組揭示G分子在金屬表面發生G/9H到G/7H互變異構現象後(ACS Nano 8, 1804-1808, 2014)又一重要進展。該研究作為一個模型體系,從原子尺度上對于有機分子互變異構相關問題提出全新的認識與見解,這對于生物化學、制藥學以及相關領域都具有重大的科學意義。