科學(xué)家們已經(jīng)研究出如何最好地讓 DNA 與我們體內(nèi)的膜進(jìn)行通信，為在液滴中創(chuàng)建“微型生物計(jì)算機(jī)”鋪平了道路，這些液滴在生物傳感和 mRNA 疫苗中具有潛在用途。
新南威爾士大學(xué)的 Matthew Baker 博士和悉尼大學(xué)的 Shelley Wickham 博士共同領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究，該研究最近發(fā)表在Nucleic Acids Research 上。
它發(fā)現(xiàn)了設(shè)計(jì)和構(gòu)建 DNA“納米結(jié)構(gòu)”的最佳方法，以有效操縱合成脂質(zhì)體——傳統(tǒng)上用于輸送治療癌癥和其他疾病藥物的微小氣泡。
但是通過改變脂質(zhì)體的形狀、孔隙率和反應(yīng)性，有更廣泛的應(yīng)用，例如構(gòu)建小分子系統(tǒng)來感知環(huán)境并響應(yīng)信號(hào)以釋放貨物，例如當(dāng)藥物分子接近目標(biāo)時(shí)。
新南威爾士大學(xué)生物技術(shù)與生物分子科學(xué)學(xué)院的主要作者馬特貝克博士說，這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了如何用 DNA 構(gòu)建“小塊”，并找出了如何最好地用膽固醇標(biāo)記這些塊，使它們粘附在脂質(zhì)上，脂質(zhì)是植物和動(dòng)物細(xì)胞。
“我們研究的一個(gè)主要應(yīng)用是生物傳感：你可以在一個(gè)人或病人身上滴一些液滴，當(dāng)它穿過身體時(shí)，它會(huì)記錄當(dāng)?shù)丨h(huán)境，處理它并提供結(jié)果，這樣你就可以‘讀出’當(dāng)?shù)丨h(huán)境， ”貝克博士說。
隨著脂質(zhì)體與 RNA 疫苗(如輝瑞和 Moderna 疫苗)一起使用，脂質(zhì)體納米技術(shù)已經(jīng)嶄露頭角。
“這項(xiàng)工作展示了將脂質(zhì)體固定到位，然后在合適的時(shí)間將它們打開的新方法，”貝克博士說。
“更好的是因?yàn)樗鼈兪怯晌覀冊O(shè)計(jì)的單個(gè)零件自下而上構(gòu)建的，我們可以輕松地用螺栓擰入和擰出不同的部件來改變它們的工作方式。
此前，科學(xué)家們一直在努力為脂質(zhì)和脂質(zhì)體尋找合適的緩沖條件，以確保他們的 DNA“計(jì)算機(jī)”確實(shí)附著在脂質(zhì)體上。
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