科學家研制出手鏈狀尿素凝膠

一種由尿液中的主要成分制成的凝膠看起來就像一條友情手鏈。它由自發形成“辮子”的微小纖維組成，可被用來制造新藥。相關成果日前發表于《自然—化學》。

英國杜倫大學的Jonathan Steed和同事用尿素創造了這種凝膠。在分子水平上，該凝膠以兩種不同的結構將自己組裝成四股辮。

最簡單的四股辮是四股螺旋——類似于DNA的雙螺旋，但有四股平行纏繞的“辮子”。另一種是兩個相互交織的雙螺旋。

“我們設計了一種玩具分子，并且可以看著它形成相當漂亮的‘辮子’。”Steed說。

雖然他們的分子是經過設計的，但像這樣的“辮子”可以自然地出現。例如，在瘋牛病中，淀粉樣蛋白的纖維會形成“辮子”并聚集在一起。

該團隊使用類似的以尿素為基礎的凝膠生產具有不同性質的藥物。

“我們將其中的新藥物分子結晶，有時會發現不同的晶體排列。”Steed表示。由此產生的不同結構可改變藥物的溶解度，以及服用后進入人體血液的藥物含量。

這種新分子比研究人員此前生產的凝膠更有黏性，并且可能有助于更好地控制其性質。

“你可以想象這樣一種情況：用一種方法編織纖維，然后得到了類似于番茄醬的東西；也可以用另一種方法編織它們，然后得到了像橡皮球一樣的東西。”Steed 說，“如果你能用同樣的分子產生不同的微觀結構，那么就能得到具有不同性質的材料。”