JACS：DNA纳米结构在活细胞中的动态组装用于线粒体干预

先知报道

2022-03-20

在细胞内构建人工动态结构，合理干预细胞器，是调节细胞行为和命运的有效策略，为治疗提供了新的途径。有鉴于此，天津大学的仰大勇等研究人员，报道了DNA纳米结构在活细胞中的动态组装用于线粒体干预。

本文要点

1）研究人员开发了细胞内K+介导的细胞内DNA四面体的动态组装策略，实现了有效的线粒体干预和对活细胞能量代谢的调节。

2）在designer DNA四面体中，一个顶点用三苯基膦（TPP）修饰用于线粒体靶向，另外三个顶点用富含鸟嘌呤的序列连接，可以实现K+介导分子间G-四链体的形成，从而导致DNA四面体的组装，在细胞质中形成聚集体。

3）DNA聚集特别针对的线粒体，并作为物质交流的多阴离子屏障，从而对线粒体的有氧呼吸功能和相关的糖酵解过程产生显著抑制作用，从而减少细胞内三磷酸腺苷（ATP）的产生。

4）ATP的缺乏阻碍了细胞运动所必需的板状细胞的形成，从而对细胞迁移产生显著的抑制作用。值得注意的是，癌细胞的迁移能力被抑制了高达50%。

本文研究工作为通过内源性分子介导活细胞内外源性人工结构的动态组装来操纵细胞器提供了一种新的策略，有望在精确生物医学中发挥巨大潜力。

参考文献：

Feng Li, et al. Dynamic Assembly of DNA Nanostructures in Living Cells for Mitochondrial Interference. JACS, 2022.

DOI：10.1021/jacs.2c00823

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c00823