摘要
DNA纳米结构是利用碱基互补配对构造的纳米元件，其具有可编程性、可寻址性、可自组装、易合成、易修饰功能分子等优点，在生物传感、生物成像、疾病治疗、生物计算与存储等诸多领域展现出巨大的应用潜力。更重要的是，DNA纳米结构可精准调节尺寸、调控功能分子的数量、类型、空间排布等，成为精准识别、调控的基础。核酸适体是一类特异性功能分子，对特定靶标具有高效的亲和力和特异性。我们拟结合DNA纳米结构和核酸适体，开展以下两个工作: 第一个内容，鉴于DNA四面体可编程、易修饰类型与数量可控的核酸适体的性质，我们采用单个DNA四面体，利用对EpCAM作用位点、作用力不同的核酸适体SYL3C和SJ3C2,设计类型多变的DNA四面体配体，采用张力系表法，实现EpCAM配体-受体相互作用力的测定。并在微流控芯片上完成EpCAM表达量不同细胞的捕获与分步释放。此种策略拓宽了可测定的相互作用力力尺大小范围，缩小了力尺之间的差距，实现基于构象确定的DNA纳米结构的相互作用力的测定，为精细区分、精准医学、个性化诊疗提供了新思路。 第二个内容，鉴于DNA四面体可编程、易修饰数量可控的核酸适体、尺寸可调控的性质，我们针对SARS-CoV-2的Spike的结构特点，设计尺寸匹配、价态匹配的DNA四面体，结合多个中和核酸适体，形成多价DNA纳米结构MATCH-4,用于SARS-CoV-2的中和。此种策略集聚多价效应与拓扑结构匹配效应，较单链中和核酸适体，MATCH-4对SARS-CoV-2具有更强的亲和力及中和能力。多价协同作用、精准匹配及DNA核酸框架的空间位阻效应，多重阻断机制确保了MATCH-4对野生型和多种突变型SARS-CoV-2的有效中和能力，为预防与治疗其他新出现的病原体提供了新思路。
NETL