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DNA納米結(jié)構(gòu)可用于傳遞小分子藥物

來源:本站原創(chuàng) 更新:2013-9-6 論文投稿平臺

DNA納米結(jié)構(gòu)可用于傳遞小分子藥物【DNA“立方籠”】

加拿大麥吉爾大學(xué)最新研究表明,由DNA(脫氧核糖核酸)鏈制成的納米“立方籠”可封裝小分子藥物,并在受到特定刺激后將藥物釋放出來。發(fā)表在最新一期《自然·化學(xué)》上的此項研究成果,標(biāo)志著利用生物納米結(jié)構(gòu)將藥物輸送到患者的病變細胞又朝前邁進了一步,同時也為設(shè)計以DNA為基礎(chǔ)的納米材料開辟了新的可能。

在該項實驗中,研究人員首先使用DNA短鏈創(chuàng)建了DNA“立方籠”,并用類脂質(zhì)分子對其進行修改。脂質(zhì)可像粘膠補丁一樣匯在一起,在DNA“立方籠”內(nèi)相互“握手”,建立起一個可容納藥物分子的核。

研究人員還發(fā)現(xiàn),當(dāng)粘膠補丁被放置于DNA“立方籠”的外表面時,兩個“立方籠”就能附在一起。這種裝配新模式與蛋白質(zhì)折疊成其功能結(jié)構(gòu)有相似之處。

麥吉爾大學(xué)化學(xué)教授罕那迪·蘇萊曼主持了該項研究,他的實驗室先前已經(jīng)表明,金納米粒子可從DNA納米管加載和釋放,從而為藥物輸送提供了一個初步的概念證明。但此項新研究首次證明,利用DNA納米結(jié)構(gòu),小分子(遠小于金納米粒子)也能以這樣的方式被操縱醫(yī).學(xué)全.在.線網(wǎng)站quanxiangyun.cn。

論文合著者、麥吉爾大學(xué)博士生托馬斯·艾德沃森說,DNA納米結(jié)構(gòu)在被用做體內(nèi)輸送藥物的合成材料上具有某些潛在優(yōu)勢。DNA結(jié)構(gòu)可非常精確地被構(gòu)建,能生物降解,也很容易調(diào)整其大小、形狀和性能。

DNA“立方籠”被設(shè)計成在面對一個特定核酸序列的情形下即可釋放藥物。許多病變細胞,如腫瘤細胞,會過度表達某些基因。在未來應(yīng)用中,DNA“立方籠”可攜帶藥物到達病變細胞的環(huán)境中,從而觸發(fā)藥物釋放。蘇萊曼團隊目前正與蒙特利爾猶太總醫(yī)院開展合作進行細胞和動物研究,以評估該方法對慢性淋巴細胞白血病前列腺癌的適用性。

總編輯圈點

“是藥三分毒”,我們?nèi)粘5挠盟幘拖翊笠?guī)模殺傷性武器,在打擊病變細胞的同時,也會對正常細胞產(chǎn)生毒副作用。如果能讓藥物成為精確制導(dǎo)炸彈,只對病變細胞或病原體進行定向打擊,這就是靶向治療技術(shù),可減少藥物用量、提高藥效并避免毒副作用。在本研究中,DNA“立方籠”兼具了目標(biāo)識別和藥物運載兩種功能,可區(qū)分病變細胞和正常細胞,然后利用攜帶的藥物實現(xiàn)定向轟炸,可以看作靶向治療的又一次重要進步。

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