芬兰于韦斯屈莱大学的研究人员通过计算研究预测，金纳米簇可能选择性识别手性生物分子。这一特性或有助于直接从血液样本中检测特定疾病。相关研究已发表在《ACS Nano》期刊上。

金纳米簇是原子级精确的纳米结构，尺寸仅几纳米，包含金属金核心和有机配体分子保护层。配体分子决定了簇的溶解度，并使外表面具有功能性，能与环境相互作用。金簇的外表面通常是螺旋状或手性的，类似于DNA结构，这使其能以不同方式结合手性生物分子，如氨基酸或DNA，取决于分子结构和簇的螺旋方向。

领导这项研究的于韦斯屈莱大学计算纳米科学教授汉努·哈基宁表示：“我们想尽可能彻底地验证这一假设，因此进行了广泛的计算研究。”该研究考察了近一百种不同的簇与生物分子组合，使用分子动力学模拟原子结构，并基于电子结构理论分析生物分子与簇的结合及其对手性光学特性的影响。

研究涉及近三百次独立计算机运行，以确保统计可靠性。哈基宁解释道：“这项研究需要大量的GPU计算能力，模拟是在由CSC管理的欧洲联合LUMI超级计算机上进行的，作为芬兰LUMI极端规模项目的一部分。”研究发现，不同簇-生物分子组合的螺旋表面间相互作用存在差异，具有选择性，因为只有少数组合中生物分子与簇表面结合紧密，能改变手性光学响应。

研究预测，这一特性可用于开发手性生物分子传感器，识别血液中与特定疾病相关的标志物。哈基宁补充道：“模拟结果非常有前景，并且基于一个易于在实验室测试的简单想法。我们已经与国际研究网络中的实验团队取得联系，希望他们能在实际实验室测量中验证我们的预测。”

出版详情：作者：University of Jyväskylä；标题：《Gold nanoclusters could selectively recognize chiral biomolecules to help detect certain diseases》；发表于：《ACS Nano》(2026)。