德國(guó)慕尼黑理工大學(xué)官網(wǎng)8日發(fā)布新聞公報(bào)稱，該校研究人員利用特殊實(shí)驗(yàn)裝置，首次成功測(cè)出DNA（脫氧核糖核酸）分子內(nèi)兩個(gè)堿基對(duì)之間微弱的堆積力（也叫范德華力），大小只有2皮牛頓（10-12牛頓）。這項(xiàng)成果可以幫助科學(xué)家更好地理解DNA修復(fù)等基本生物過程，以及利用DNA構(gòu)建分子馬達(dá)等裝置。 WRZi^B8@  
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DNA分子保持穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)依靠?jī)煞N作用力：堿基之間的氫鍵和堿基對(duì)之間的堆積力，氫鍵垂直于螺旋軸作用，而堆積力沿著螺旋軸作用。到目前為止，科學(xué)家還不清楚氫鍵和堆積力哪種作用對(duì)DNA雙螺旋的穩(wěn)定性貢獻(xiàn)更大。 5[`!\vCiZ  
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直接測(cè)出堿基對(duì)之間微弱的堆積力是一個(gè)很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。該校實(shí)驗(yàn)生物物理學(xué)家亨瑞克·迪特茲、分子生物物理學(xué)家馬特哈斯·瑞福和理論生物物理學(xué)家馬丁·扎查拉斯攜手合作，經(jīng)過6年努力，終于開發(fā)出一種特殊的實(shí)驗(yàn)裝置，能用來測(cè)量單個(gè)分子間極弱的作用力。 g[*+R9'  
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該實(shí)驗(yàn)裝置用微型光棒層疊而成，光棒兩端各攜帶一個(gè)堿基對(duì)。兩個(gè)光棒間通過柔性聚合物連接在一起，另一端的堿基對(duì)分別與微型球配對(duì)，當(dāng)用激光鑷子移走微型球后，兩個(gè)光棒的堿基對(duì)端會(huì)相互作用。該裝置不僅能測(cè)出兩個(gè)堿基對(duì)之間的作用力，還能測(cè)出堆積力作用持續(xù)的時(shí)長(zhǎng)。 OgyETSN8C  
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研究人員利用該裝置測(cè)出兩個(gè)堿基對(duì)之間的堆積力只有2皮牛頓，且只能持續(xù)幾微秒。這個(gè)測(cè)量結(jié)果可以幫助科學(xué)家從機(jī)械力學(xué)方面更好地理解一些重要生物過程。比如，知道堆積力持續(xù)時(shí)間只有幾微秒，在研究DNA復(fù)制中分離堿基的作用酶時(shí)，就可以不用再額外施加力來分離堿基對(duì)，只需等待堿基對(duì)自行分離。 @!'Pr$`  
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新研究也能幫助科學(xué)家研制DNA納米機(jī)器，構(gòu)建分子“工廠”合成儲(chǔ)存能量的三磷酸腺苷（ATP）等重要復(fù)合物。迪特茲正在用DNA構(gòu)建分子旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，可精確控制旋轉(zhuǎn)方向和時(shí)間。