資訊推薦:法研究人員研制DNA“機器人”用于探索細胞機制

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法國衛(wèi)生和醫(yī)學研究所近日發(fā)布公報說，該國研究人員利用“DNA折紙術”構建出納米級的DNA“機器人”，可用于探索細胞對微觀尺度機械刺激的感受機制。

據(jù)公報介紹，人體細胞可以通過特定受體感受微觀尺度機械力的作用，并將其轉化為生物信號，而這類生物信號在涉及人體正常生命活動及疾病發(fā)展等的細胞機制中發(fā)揮著關鍵作用。迄今，已出現(xiàn)一些可控制微觀機械力的技術，它們可以幫助科學家研究與細胞機械敏感性有關的分子機制，但這些技術成本高昂，使用時存在諸多局限。

法國衛(wèi)生和醫(yī)學研究所等機構開展的新研究為探索相關分子機制提供了新工具。研究人員利用“DNA折紙術”設計出一個納米級“機器人”。它由3個DNA“折紙”結構組成，能夠向細胞表面對機械刺激敏感的受體施加高精確度外力，其作用力精確度可達到1皮牛頓（即萬億分之一牛頓）。

“DNA折紙術”是利用DNA分子堿基配對等特性，將天然DNA長鏈特定區(qū)域進行折疊，并用短鏈加以固定，構建出所需要的納米結構。該技術可用于新型納米材料和分子器件的研發(fā)，近年來已成為熱點研究領域。

新研究的相關論文已發(fā)表在英國《自然·通訊》雜志上。公報說，這種DNA“機器人”有助于科學家更深入理解細胞機械敏感性相關分子機制，并發(fā)現(xiàn)新的對機械刺激敏感的細胞受體；還可以更精確地研究在施加外力時，一些生理和病理過程的關鍵信號通路在細胞水平上何時被激活。

論文通訊作者加埃唐·貝洛表示，這種DNA“機器人”的生物相容性被看作是在體內(nèi)環(huán)境應用的優(yōu)勢，但它對可降解DNA的酶敏感，也可能成為一種應用局限。該團隊下一步將研究如何優(yōu)化機器人表面，以降低它對酶的敏感性。