DNA纳米结构的细胞表面结合,用于增强细胞内和核内传递
Weitao Wang1, Bhavya Chopra2, Vismaya Walawalkar1
1Department of Mechanical Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, Pennsylvania 15213, United States.
ACS applied materials & interfaces
|March 18, 2024
概括
细胞表面结合显著增强了DNA纳米结构 (DNs) 传递到细胞和细胞核. 这种策略,使用胆固醇或点击化学,在30分钟内增加吸收量2-8倍.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 纳米医学是一种纳米医学.
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- DNA纳米结构 (DNs) 为生物传感,药物输送和治疗提供可调节的特性.
- 有限的细胞吸收和核输送阻碍了当前DNA纳米结构应用的有效性.
研究的目的:
- 研究细胞表面结合作为一种策略,以增强DNA纳米结构的细胞内和核内传递.
- 评估DN几何和结合部分特征对细胞吸收的影响.
主要方法:
- 使用胆固醇或点击化学向细胞表面,以功能化DNA纳米结构 (纳米球,纳米棒,纳米).
- 通过流细胞计和显微镜量化细胞吸收和核内输送率.
- 在细胞培养条件下评估DN的结构稳定性,并研究内细胞通路.
主要成果:
- 细胞表面结合在30分钟内将DNs的细胞吸收增加了2-8倍.
- 纳米结构几何学和结合部分的呈现显著影响了吸收效率,边缘装饰的纳米显示出卓越的性能.
- 结合细胞表面的DNA利用了多个内细胞通路,类似于未经修改的DNA,并证明了增强的核内输送.
结论:
- 细胞表面结合是一种可行的策略,可以克服DNA纳米结构的低细胞吸收限制.
- 这种方法可以显著改善细胞和核传递,扩大DNA纳米结构在医学和生物技术中的潜在应用.
