我实验室MBL团队实现仿生巨型囊泡表面DNA纳米结构的可逆调控(图文)

    日前,由我化学生物传感与计量学国家重点实验室、化学化工学院和生物学院谭蔚泓教授领衔的分子科学与生物医学实验室(MBL 实验室)利用DNA组装技术在仿生巨型囊泡膜表面实现了可逆调控三维DNA纳米结构。相关研究成果以“Facile Assembly/Disassembly of DNA Nanostructures Anchored on Cell-Mimicking Giant Vesicles”为题发表于美国化学会期刊《Journal of the American Chemical Society》。
DNA纳米结构是一类可编程、可寻址性、结构可控的自组装体。研究DNA纳米结构与细胞膜等生物界面的相互作用对于构建膜表面化学生物传感器、提高药物递送效率具有重要的意义。然而,由于细胞对纳米材料内吞作用以及细胞膜结构的高度动态的特性,使得在活细胞的膜表面进行DNA纳米结构的组装调控研究变得十分困难。
 
 
    本研究基于一种仿生巨型囊泡,实现了DNA纳米结构在该仿生膜表面的可逆调控。实验以DNA自组装构建的DNA纳米棱柱为三维结构模型,通过DNA链杂交和置换反应实现了仿生囊泡表面DNA纳米棱柱的组装与解组装。由于该囊泡具有仿生细胞膜的特点和微米级的内腔室,通过功能化修饰,今后可望在生物分子动态调控、界面智能分子机器和人工细胞构建等领域得到广泛应用。
 
    我校化学化工学院本硕博连读的16级博士研究生彭瑞资为论文第一作者。受国家留学基金委资助,彭瑞资同学将于今年10月赴美国埃默里大学进行联合培养。该研究得到了国家自然科学基金委等部门的科研经费资助。
 
文章链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.7b07485