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  近期，天津大學化工學院仰大勇教授團隊設計發(fā)展了一種DNA納米框架的級聯(lián)動態(tài)組裝/解組裝策略，實現(xiàn)了基因編輯CRISPR-Cas9系統(tǒng)的可控遞送。相關成果發(fā)表于國際權威期刊Science Advances。仰大勇教授和姚池副教授為共同通訊作者，博士研究生宋納川和碩士研究生初宜文為共同第一作者。該工作得到國家自然科學基金委項目資助。 

  研究團隊利用沉淀聚合反應合成DNA納米框架，通過兩種策略實現(xiàn)了納米限域內Cas9 RNP的高效負載：（1）通過雜交鏈式反應（HCR）擴大DNA納米框架的內部孔徑，同時負載Cas9 RNP的組分sgRNA。（2）DNA納米框架具有獨特的相轉變特性，在低溫（4 ^oC）下轉變?yōu)槿苊洃B(tài)，暴露出框架內部的sgRNA，有利于Cas9蛋白的結合；當恢復至生理溫度（37 ^oC）時，DNA納米框架轉變?yōu)槟蹜B(tài)，實現(xiàn)對Cas9 RNP的高效負載。此外，在納米框架合成過程中，通過添加含有二硫鍵的交聯(lián)劑，賦予DNA納米框架響應癌細胞內高濃度谷胱甘肽（GSH）而動態(tài)解散的能力。暴露出的Cas9 RNP能夠在癌細胞中過表達的核糖核酸酶H（RNase H）作用下響應釋放，實現(xiàn)癌細胞內高效基因編輯。這種多功能的DNA納米框架在乳腺癌細胞及小鼠乳腺癌皮下腫瘤模型的治療中取得了顯著效果，并對正常細胞和組織具有良好的生物相容性。這一DNA納米框架動態(tài)組裝/解組裝策略為基因藥物的可控遞送提供了有潛力的解決方案，有望促進精準醫(yī)療的發(fā)展。

  仰大勇課題組聚焦DNA功能材料化學組裝與智能制造，并探索在重大疾病診斷治療中的應用。課題組主頁：http://yanglab-dna.com/。