近期，天津大學(xué)/復(fù)旦大學(xué)仰大勇教授、天津大學(xué)姚池副教授、國家納米科學(xué)中心郭小翠博士后合作在DNA功能材料創(chuàng)制和細(xì)胞器功能調(diào)控方面取得新進展，發(fā)展了一種DNA動態(tài)組裝體系，實現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)DNA可控順序組裝和線粒體功能干預(yù)。研究成果發(fā)表于國際權(quán)威期刊Advanced Functional Materials（先進功能材料）。主要作者包括研究助理袁美和（現(xiàn)為湖南大學(xué)博士生）、博士畢業(yè)生董宇航（現(xiàn)為北京化工大學(xué)博士后）和博士生呂兆月。研究得到國家自然科學(xué)基金資助支持。
線粒體作為細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)工廠，在細(xì)胞遷移等多種生物過程中起著關(guān)鍵作用。線粒體功能障礙干擾細(xì)胞正常的生理活動，影響細(xì)胞的行為和命運。因此，線粒體作為調(diào)控細(xì)胞行為和命運的潛在靶點受到廣泛關(guān)注。外源材料在活細(xì)胞中構(gòu)建動態(tài)材料體系是一種有前景的線粒體干預(yù)策略。然而，細(xì)胞環(huán)境復(fù)雜，精確控制胞內(nèi)材料的動態(tài)組裝仍具挑戰(zhàn)。
研究團隊從材料化學(xué)創(chuàng)制出發(fā)，利用脫氧核糖核酸（DNA）材料優(yōu)異的序列編程性和分子識別能力，發(fā)展了DNA納米材料體系，利用DNA堿基互補配對性質(zhì)，實現(xiàn)了DNA納米顆粒在線粒體上的可控組裝；通過調(diào)控DNA納米材料進入細(xì)胞內(nèi)的時間間隔，實現(xiàn)了線粒體功能可控干預(yù)。
圖1. A) DNA納米顆粒的構(gòu)建（線粒體靶向DNA納米顆粒，Cy5-DNPM；互補DNA納米顆粒，DNPC）。B) 細(xì)胞內(nèi)DNA納米顆粒順序組裝實現(xiàn)線粒體干預(yù)。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202312880
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