來自麥吉爾大學(xué)的研究人員在最新一項研究中指出，DNA鏈制成的納米結(jié)構(gòu)可以用于封裝小分子藥物，并在特定的刺激下釋放藥物，這一研究成果公布在9月1日的Nature Chemistry雜志上。

這項研究將有助于生物納米結(jié)構(gòu)在藥物遞送方面的應(yīng)用，也將為設(shè)計以DNA為基礎(chǔ)的納米材料開辟新的道路。

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的麥吉爾大學(xué)化學(xué)教授Hanadi Sleiman表示，“這項研究很重要，不僅是對于藥物遞送研究，而且對于基本結(jié)構(gòu)生物學(xué)和納米技術(shù)，也具有重要意義”。

DNA攜帶著所有生物體的遺傳信息，從一代傳給下一代。而且這種結(jié)構(gòu)本身也可以用于構(gòu)建納米大小的結(jié)構(gòu)。（一納米為一米的十億分之一，大約是人的頭發(fā)絲直徑的100,000分之一）。

在這項研究中，麥吉爾大學(xué)的研究人員首先利用短DNA鏈構(gòu)建的DNA立方體，并通過類脂質(zhì)分子修改這些DNA結(jié)構(gòu)，這些脂類像膠水一樣將片段粘合在一起，DNA立方體內(nèi)就能首尾相連，構(gòu)建成一種能容納藥物分子的空間。

麥吉爾大學(xué)的研究人員還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)這種粘補(bǔ)片段被放置到DNA立方體外側(cè)表面的時候，兩個立方體就能粘附在一起。這種組裝新模式與蛋白折疊成功能結(jié)構(gòu)的方式相似，Sleiman表示，“這為設(shè)計以DNA為基礎(chǔ)的納米材料，開啟了新的道路?！?SPAN lang=EN-US>

Sleiman實驗室此前曾發(fā)現(xiàn)金納米粒子可以用于DNA納米管的裝載和釋放，從而提出了一種初步概念，即這種方法可能可以用于藥物傳輸。而這項最新研究則第一次證明小分子（比金納米粒子小）能通過DNA納米結(jié)構(gòu)，經(jīng)由這樣的途徑被操控。

DNA納米結(jié)構(gòu)，相比于合成材料具有一些潛在的優(yōu)勢，后者常常被用于運輸體內(nèi)藥物。文章的另外一位作者Thomas Edwardson表示，“DNA結(jié)構(gòu)可以精確構(gòu)建，具有生物降解性的特點，而且也可以很容易地調(diào)整其大小，形狀和屬性”。

這種DNA“籠子”能在一種特殊核酸序列的存在下，釋放藥物?！霸S多病變的細(xì)胞，如腫瘤細(xì)胞，都會過度表達(dá)某些基因”，Edwardson補(bǔ)充道，“在未來，我們利用DNA立方體運輸藥物到病變環(huán)境中，然后啟動藥物釋放。”

目前Sleiman研究組正與Lady Davis醫(yī)學(xué)研究所的研究人員合作，進(jìn)行相關(guān)的細(xì)胞和動物實驗，評估這種方法在慢性淋巴細(xì)胞白血?。?SPAN lang=EN-US>CLL）和前列腺癌的作用。