2024年1月17日，药学院药物分析系胡琴教授研究团队在国际著名学术刊物《Small》在线发表了题为“Self-Assembled DNA Nanospheres Driven by Carbon Dots for MicroRNAs Imaging in Tumor via Logic Circuit”的研究论文。
具有多种生物学功能的DNA纳米结构在生物医学应用方面取得了重大进展。然而，它们可能需要复杂的组装过程，具有较低的DNA负载率，对DNA的类型有一定的要求，目前仍然缺乏一种有效制备DNA纳米结构的通用策略。
本研究在室温下将聚乙烯亚胺修饰的碳点（PEI-CDs）和DNA自组装形成纳米球，称为CANs。该方法合成简单，反应条件温和，合成的CANs尺寸可调，对不同结构的DNA分子都具有通用性，能够有效保护DNA免受核酸酶降解，从而提高了DNA的细胞摄取率。更为重要的是，我们利用CANs成功构建了包含AND和OR的DNAzyme逻辑门系统，以miRNA-21和miRNA-155两种肿瘤标志物作为输入，通过AND和OR两种逻辑运算，将内源性的人无尿嘧啶/无嘧啶内切酶1与DNAzyme相结合，实现目标物的循环反应，指数级放大检测信号，从而实现体内外肿瘤部位选择性miRNAs的高灵敏成像。这项研究不仅为多种DNA的有效递送提供了一种通用模式，还为多种miRNAs成像开发了灵活的逻辑电路。
本研究由我院胡琴教授、岑瑶副教授和香港中文大学（深圳）唐本忠教授、赵征教授共同合作完成；我院2021级博士研究生陈秋彤为该论文的第一作者。该研究得到了国家自然科学基金等资助。
原文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202310728
（撰稿/胡琴教授课题组；审核/陈宏山）