金属-有机笼状结构的合成与生物小分子识别

对核苷酸等生物小分子的识别和传感，是超分子化学和化学生物学研究中的核心课题。本项目利用用富含酰胺基团的多齿共轭配体与配位构型匹配的金属离子组装，构筑结构稳定、性能良好的金属-有机笼状或环状化合物，借助笼状结构的空间约束性和正电荷环境,对碱基相同、多磷酸根不同的核苷酸进行选择性识别；通过在笼状结构骨架上衍生的专一性碱基识别位点与目标碱基之间的多重氢键匹配作用、酰胺基团的合理配置对特定糖环的高稳定性结合，实现其对核苷酸及其寡聚物的高选择性识别。并通过深入探索识别过程的机制及影响因素，考察识别过程对可能的水解过程的影响。同时发挥配合物在光电功能调控方面的优势，搭建识别-响应信号传导通道，控制识别过程产生易于检测的信号，为高选择性人工核酸酶的研究、具有靶向性的新型药物、新型生物分子探针材料和器件等的研究开发提供理论依据。