譚蔚泓院士團隊在DNA納米技術研究方面獲新進展

時間:2021年04月09日 15:30 點擊: 字體大小:

我校化學化工學院分子科學與生物醫學實驗室(MBL)譚蔚泓院士、邱麗萍教授研究團隊在細胞膜表面構建了一種能感知胞外環境刺激,并通過調節自身的構型對細胞與外界的相互作用進行調控的動态DNA納米結構。相關研究成果發表在最新一期的《Journal of the American Chemical Society》(《美國化學會志》)上。

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成果發表截圖。

該DNA納米結構以膽固醇修飾的DNA四面體為支架,實現了對細胞膜表面高效、穩定地修飾。當細胞受到外界刺激時,細胞分泌的信号分子能激活該DNA納米結構并引發HCR反應,從而在細胞膜表面引入大量功能單元。這些功能單元能進一步參與調控細胞間相互作用(如細胞黏附及凋亡)。該工作為定制式細胞表面工程及智能細胞操縱等提供了新的思路。

在細胞膜表面構建能感知胞外刺激,進而發生動态構象變化并調控細胞功能行為的類膜蛋白結構,将為細胞表面工程、細胞治療、智能操縱細胞信号網絡研究等提供新的機會。

DNA納米材料因具有良好的生物相容性、可編程性及可尋址性等優點,而成為構建類膜蛋白結構的理想材料。直接在活細胞膜表面構建類膜蛋白DNA納米結構,結合細胞自身的生理活性,實現特定膜蛋白功能模拟及調控細胞間相互作用具有重要意義。

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膜錨定動态DNA納米結構用于調控細胞間相互作用示意圖。

本文的第一作者為化學化工學院2020屆博士畢業生生李進和化學化工學院2018級碩士研究生尋看雨,譚蔚泓院士、邱麗萍教授為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金委、科技部、湖南省科技廳等部門的科研資助。