见微知著？见微知著下一句是什么( 四 ) _科学

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“DNA 纳米机器人”入选2018年度中国科学十大进展。
协同合作擦出科学火花
的确，这些制度的实施让科学家能够心无旁骛地聚焦于科学研究。
截至2018年底，纳米卓越中心共发表科学论文1592篇，其中《科学》和《自然》共4篇。
2018年7月，判别基础科学研究水平的自然指数（ Index）数据表明，纳米卓越中心已超越全球同类研究机构，在纳米科技领域排名升至世界第一位。
纳米卓越中心研究人员利用高分辨原子力显微镜“看到氢键”后，又实现了复杂分子体系超高分辨成像的突破；用“组装与矿化”相结合的仿生合成方法，实现人工贝壳材料的仿生设计与制备；首次揭示纳米发电机的理论源头，摩擦纳米发电机输出电压、电流大幅提高；首次报道碳纳米管对甲基苯丙胺所致精神依赖性的显著抑制作用……
这些成果的取得，与纳米卓越中心鼓励协同合作是分不开的。
生物学专家聂广军、纳米安全性与纳米药物专家赵宇亮，与分子机器专家丁宝全的合作，成就了一段佳话。
自2011年来，聂广军一直从事肿瘤微环境研究，希望找到一种用具有凝血功能的物质，通过阻断肿瘤血管“饿死肿瘤”的策略治疗肿瘤。
“当时，在临床和基础研究者看来，我们的想法几乎是不可能实现的。”聂广军表示。体内凝血一旦不能在肿瘤血管内精准进行，便极有可能在其他地方出现血栓，威胁生命。
对于聂广军研究中的瓶颈，赵宇亮看在眼里。在纳米卓越中心框架下，他“撮合”丁宝全和聂广军开展合作研究，期待来自不同背景的研究人员能够碰撞出火花。
丁宝全团队具有设计构建DNA分子机器的丰富经验，在6年多的研究中，研究人员针对肿瘤血管的生理特点，用DNA“折纸术”策略，设计出DNA纳米机器人。
“我们首先用人工合成的DNA制造出一张长宽分别为90纳米、60纳米的长方形折纸，装上凝血酶，用类似‘锁扣’结构卷成管状结构，制作成分子机器。”丁宝全解释道。
当分子机器识别到肿瘤血管内皮细胞标志物“核仁素蛋白”时，“锁扣”打开，DNA从管状恢复到片层结构，凝血酶随即发挥作用。
随后，聂广军团队开展了小鼠和猪的动物实验，赵宇亮团队则在纳米机器人的生物安全性方面开展实验。
“长期、系统围绕同一个科学问题开展深入研究，是纳米卓越中心应当做的事。”赵宇亮强调。
唐智勇和合肥物质院固体物理研究所研究员赵惠军有关催化剂制备的合作也在纳米卓越中心支持下进行。
“我们把材料真正合成出来之后，用实验验证也行得通，但还不够。”唐智勇解释，“如果能用理论计算研究这种材料为什么行得通，就可以找到更普适的规律，指导将来的设计。”
“纳米卓越中心践行了‘率先行动’计划，凸显了纳米科学面向卓越追求的改革成效。”赵宇亮这样总结。
越来越小、越来越精准，纳米科学让人类获得“上帝之手”般的“超能力”，在操控原子、分子间，见微知著。
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