欧阳湘元：用“金属核酸框架”编织无限可能——西北大学教授、博士生导师欧阳湘元
在生物技术与材料科学的交叉领域，一种名为“金属核酸框架”的新型纳米材料正引发科研界的广泛关注。这种创新材料融合了DNA分子的精确可编程性与金属纳米材料的多功能性，为药物递送、生物传感乃至纳米机器人等应用领域带来了无限可能。“如果把DNA看作乐高积木，金属就是‘功能件’。通过精准设计DNA的碱基序列，使其与金属（如金属纳米簇）自组装形成结构稳定且功能可调的复合纳米材料。这种独特的“金属核酸框架”不仅具备核酸的分子识别能力，还兼具金属纳米材料的优异催化活性、导电性和光学特性，就像给生物分子装上多功能工具箱。”欧阳湘元向她的学生介绍道。
欧阳湘元团队率先提出了“金属核酸框架”的概念，并开创性地建立了生物传感材料有序组装与信号程序化调控的新范式。这一研究突破了传统生物传感材料所面临的分子识别效率低和信号可控性差的瓶颈。他们基于该研究成果设计的金属核酸框架生物传感体系实现了一系列生物标志物的高灵敏检测，为早期诊断技术的进步奠定了基础。
欧阳湘元深耕框架核酸领域十余年，是该方向颇具影响力的青年学者。她于2015年在中国科学院上海应用物理研究所获无机化学博士学位，师从樊春海院士。随后，她赴丹麦奥胡斯大学从事博士后研究，进一步拓宽了学术视野。回国后，她加入西北大学化学与材料科学学院，专注于DNA纳米技术的创新研究。她带领学生在金属核酸框架的精准组装、功能调控及其在生物传感中的应用等方面取得了一系列重要成果。截至目前，她已在Nature Materials、Journal of the American Chemical Society、Angewandte Chemie International Edition等国际顶级期刊发表SCI论文34篇，其中以第一/通讯作者发表24篇，申请中国发明专利5项，国际专利1项，并成功实现科技成果转化2项。
欧阳湘元的科研工作得到了国家和地方的充分肯定。她先后主持了国家自然科学基金优秀青年科学基金项目、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、陕西省自然科学基础研究计划重点项目、陕西省科学技术厅青年人才项目、陕西省教育厅专项科研计划项目，并入选陕西省高校科协青年人才托举计划、2023年陕西高校优秀青年人才支持计划、2024年西安市杰出青年科技人才。获西北大学“仲英青年学者”称号、西北大学优秀教师、西北大学人才奖。除了科研工作，欧阳湘元还积极参与学术交流和社会服务。她担任《中国测试》、《Journal of Analysis and Testing》期刊青年编委，为学术期刊的发展贡献力量。
尽管“金属核酸框架”展现出巨大的应用潜力，该领域仍面临诸多关键科学挑战。“我们的研究工作依然面临着许多挑战。”团队负责人欧阳湘元说，“如何规模化制备、降低合成成本，以及深入理解生物体内的代谢机制，是下一步攻关重点。”展望未来发展方向，欧阳湘元表示，团队将持续聚焦三个创新维度：一是开发新一代智能化生物传感技术，二是推进临床转化应用研究，三是建立标准化评价体系。团队计划通过与医疗机构深度合作，将这些创新技术应用于重大疾病的早期诊断和精准治疗，最终实现"从实验室到病床"的技术转化，为提升人民健康水平贡献科技力量。
欧阳湘元教授与课题组成员合照
