霍帥東團隊發(fā)文Materials Today綜述基于DNA的動態(tài)生物材料研究進展
近日，廈門大學(xué)藥學(xué)院霍帥東教授與德國萊布尼茲材料研究所Andreas Herrmann教授團隊合作，在材料領(lǐng)域頂級期刊Materials Today發(fā)表了題為“Dynamic DNA-based Biomaterials Interacting with External, Macroscopic, and Molecular Stimuli”的綜述長文，并被選為內(nèi)封面（Inner cover）。
基于此前研究團隊構(gòu)建的光控Gold-DNA納米組裝體（Nanosunflowers）在基因治療方面取得的研究進展（Science Advances, 2019, 5 (10), eaaw6264）、DNA納米結(jié)構(gòu)與細胞膜相互作用的相關(guān)綜述（Advanced Science, 2019, 16408170）以及近期超聲機械力對多聚核酸配體與藥物、蛋白質(zhì)的作用調(diào)控研究（Nature Chemistry, 2021,13, 131; Angewandte Chemie, 2021, 60, 14707），該綜述論文又對相關(guān)領(lǐng)域做了進一步全面梳理、深入討論和全新展望。
自從DNA分子結(jié)構(gòu)被認識以來，科學(xué)界便開始廣泛研究其進一步應(yīng)用的可能性。近年來，基于DNA的動態(tài)組裝生物材料發(fā)展迅速，尤其在生物醫(yī)藥領(lǐng)域展現(xiàn)了巨大應(yīng)用潛力。該文首先總結(jié)了基于DNA的生物材料的分子結(jié)構(gòu)和合成策略。隨后重點對基于多種刺激響應(yīng)的DNA生物材料的構(gòu)建原理及相關(guān)應(yīng)用進行了分類闡述，主要包括宏觀層面、分子水平、以及外部環(huán)境等刺激。文章最后討論了當(dāng)前構(gòu)建動態(tài)DNA生物材料面臨的重要挑戰(zhàn)，并對接下來需要解決的相關(guān)問題和發(fā)展方向作了前景展望。文章預(yù)測這種具有可編程和協(xié)調(diào)功能的動態(tài)生物材料將進一步應(yīng)用于智能生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。
值得一提的是，該團隊近期還實現(xiàn)了利用超聲機械力對金屬離子基DNA堿基對（metallo-base-pair）結(jié)構(gòu)的可逆去雜化，為遠程調(diào)控DNA結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變及動態(tài)組裝提供了全新策略（Chemical Communications, 2021, 57, 7438）。
廈門大學(xué)藥學(xué)院、福建省藥物新靶點研究重點實驗室為該文第一發(fā)表單位，霍帥東教授（第一作者）和Andreas Herrmann教授為共同通訊作者，韓國釜慶大學(xué)Minseok Kwak教授（共同第一作者）和廈大藥學(xué)院秦靜波博士參與了論文撰寫。該工作得到了國家自然科學(xué)基金、中科院納米生物效應(yīng)與安全性重點實驗室開放課題、廈門大學(xué)南強青年拔尖人才項目、福建省藥物新靶點研究重點實驗室開放課題以及德方、韓方多項研究基金的支持。
文章鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369702121001449?via%3Dihub
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