項(xiàng)目類別:國(guó)家自然科學(xué)基金
參與人員:杜杰
起止日期:2014.01-2017.12
近年來,利用DNA組裝出納米尺度下能夠運(yùn)動(dòng)并實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的“DNA分子機(jī)器”,成為這個(gè)領(lǐng)域更具挑戰(zhàn)性的前沿課題。到目前為止,絕大多數(shù)的DNA分子機(jī)器基于鏈交換反應(yīng),將DNA作為驅(qū)動(dòng)機(jī)器運(yùn)行的“燃料”。然而鏈交換反應(yīng)速度較慢,需要較高濃度的DNA才能驅(qū)動(dòng)機(jī)器的運(yùn)行,每次循環(huán)結(jié)束后的殘留物也會(huì)導(dǎo)致馬達(dá)效率和壽命的迅速衰減。因此需要構(gòu)建新型的DNA分子機(jī)器。我們采用聚電解質(zhì)作為“燃料”,陽離子聚合物與DNA,以及陽離子聚合物與陰離子聚合物之間有很強(qiáng)的結(jié)合力,因此,我們以梳型陽離子共聚物和陰離子聚合物作為DNA分子機(jī)器的“燃料”驅(qū)動(dòng)其快速、有效運(yùn)轉(zhuǎn)。我們選取結(jié)合抗腫瘤活性功能蛋白的適配體作為目標(biāo)DNA,在腫瘤部位注射陽離子共聚物,發(fā)卡型適配體轉(zhuǎn)為直鏈型二聚體,抗腫瘤活性蛋白釋放,這就實(shí)現(xiàn)了功能蛋白的靶向定位,為DNA納米機(jī)器的抗腫瘤應(yīng)用提供了可能。