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由核苷酸单体组成的DNA纳米材料

发布时间:2021-06-01   点击次数:73次
  纳米材料DNA分子是由核苷酸单体组成的链状聚合物。单链DNA(ssDNA)分子可以在核苷酸上的碱基互补配对(A-T,G-C)的作用下杂交形成具有双螺旋结构的双链DNA(dsDNA)分子。
  DNA分子在结构和组成上的特点,使其具备了很多独特的优良性质:
  分子识别:DNA材料区别于其他材料的一个重要特点是其具有分子识别作用。碱基互补配对原则使得单链DNA分子只能识别特异性互补的DNA/RNA序列并与之相杂交。这一特点使得DNA分子的杂交具有可编控性,研究者们可以根据需要通过调整DNA链上碱基的排列顺序,更加合理地设计DNA分子材料。
  工具酶和生物相容性:DNA作为一种天然生物分子,具备大量的可调控性工具酶类,同时具有良好的生物相容性。在工具酶的操控下,DNA分子可以被延长、切割和连接等,这使得DNA材料更易于被灵活地修饰加工和调控。由于DNA是生物体遗传物质,所以DNA作材料还具有良好的生物相容性,更易于实现各种生物学应用。
  DNA负载:通过静电、疏水相互作用及装载等方法将RNA或DNA与纳米材料构建成组装体,对RNA或DNA进行转染或输运。包含纳米乳液制备,通过超声乳化方法将材料或其他成分装载到纳米乳中,形成稳定的载体。多模态、多功能纳米材料系统的构建,根据需求将磁性、光学、超声成像单元及药物分子进行组装和复合,构建用于多模态成像与多功能诊疗的纳米结构。基于高分子材料的纳米药物载体构建,如:PGA-PLGA、壳聚糖、葡聚糖、透明质酸、海藻糖等等。
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