在一個(gè)比針頭還小的區(qū)域內(nèi)可以合成和分析4萬(wàn)多個(gè)不同的分子。該方法是在丹麥通過(guò)高度跨學(xué)科的研究工作開(kāi)發(fā)出來(lái)的，有望大幅減少制藥公司的材料、能源和經(jīng)濟(jì)成本。

該方法通過(guò)使用類似肥皂的氣泡作為納米容器來(lái)工作。通過(guò)DNA納米技術(shù)，多種成分可以在容器內(nèi)混合。

"體積是如此之小，以至于材料的使用可以比作使用一升水和一公斤的材料，而不是所有海洋中的全部水量來(lái)測(cè)試相當(dāng)于整個(gè)珠穆朗瑪峰質(zhì)量的材料。"哥本哈根大學(xué)化學(xué)系副教授尼科斯-哈扎基斯（Nikos Hatzakis）說(shuō)："這是一種前所未有的努力、材料、人力和能源方面的節(jié)約"。

博士生Mette G. Malle說(shuō)："無(wú)限地節(jié)省時(shí)間、能源和人力，對(duì)任何合成開(kāi)發(fā)和藥品評(píng)估都是根本性的重要。"他是這篇文章的主要作者，目前在美國(guó)哈佛大學(xué)從事博士后研究。

這項(xiàng)工作是由哥本哈根大學(xué)的Hatzakis小組和南丹麥大學(xué)的Stefan Vogel副教授合作進(jìn)行的。該項(xiàng)目得到了Villum基金會(huì)卓越中心撥款的支持。由此產(chǎn)生的解決方案被命名為"基于DNA介導(dǎo)的單顆粒組合脂質(zhì)納米容器融合"--縮寫為SPARCLD。

這一突破涉及到來(lái)自通常相當(dāng)遙遠(yuǎn)的學(xué)科的元素的整合：合成生物化學(xué)、納米技術(shù)、DNA合成、組合化學(xué)，甚至還有作為AI（人工智能）學(xué)科的機(jī)器學(xué)習(xí)。Nikos Hatzakis解釋說(shuō)："我們的解決方案中沒(méi)有一個(gè)元素是全新的，但它們從未被如此無(wú)縫地結(jié)合起來(lái)。"該方法在短短七分鐘內(nèi)就能提供結(jié)果。"我們所擁有的非常接近于現(xiàn)場(chǎng)讀出。這意味著人們可以根據(jù)讀數(shù)不斷調(diào)整設(shè)置，從而增加重要的額外價(jià)值。我們預(yù)計(jì)這將是希望實(shí)施該解決方案的行業(yè)的一個(gè)關(guān)鍵因素，"Mette G. Malle說(shuō)。

該項(xiàng)目中的個(gè)別研究人員有幾個(gè)行業(yè)合作，但他們不知道哪些公司可能想實(shí)施新的高通量方法。"我們必須保守秘密，因?yàn)槲覀儾幌朊半U(xiǎn)讓其他人在我們之前發(fā)表類似的東西。因此，我們不能與工業(yè)界或其他可能在各種應(yīng)用中使用該方法的研究人員進(jìn)行交談，"Nikos Hatzakis說(shuō)。不過(guò)，他還是可以說(shuō)出一些可能的應(yīng)用："一個(gè)安全的賭注是，從事長(zhǎng)分子（如聚合物）合成的工業(yè)界和學(xué)術(shù)界團(tuán)體都可能是第一批采用該方法的人。對(duì)于與藥物開(kāi)發(fā)有關(guān)的配體也是如此。該方法的一個(gè)特別的好處是，它可以進(jìn)一步整合，允許直接增加相關(guān)的應(yīng)用"。

在這里，例子可以是重要的生物技術(shù)工具CRISPR的RNA串，或者是篩選和檢測(cè)以及合成未來(lái)大流行疫苗的RNA的替代方法。

"我們的設(shè)置允許將SPARCLD與蛋白質(zhì)-配體反應(yīng)的組合后讀出相結(jié)合，例如那些與CRISPR使用有關(guān)的組合。只是，我們還沒(méi)能解決這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)槲覀兿胂劝l(fā)表我們的方法。"

關(guān)于SPARCLD的科學(xué)文章將于2022年4月4日發(fā)表在著名的《自然化學(xué)》雜志上。