我院丁勁松-周文虎教授團(tuán)隊在材料領(lǐng)域權(quán)威期刊《Materials Horizons》上發(fā)表研究成果
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近期，我院丁勁松-周文虎教授團(tuán)隊在材料領(lǐng)域權(quán)威期刊《Materials Horizons》（IF=12.319）上發(fā)表題為“Polarity Control of DNA Adsorption Enabling Surface Functionalization of CuO Nanozyme for Targeted Tumor Therapy”的最新研究成果。該研究揭示了DNA與氧化銅（CuO）納米酶的吸附機(jī)制及基本規(guī)律，據(jù)此合理設(shè)計DNA序列，實現(xiàn)DNA在CuO納米酶表面的方向可控功能化，用于腫瘤靶向治療。
DNA在氧化銅納米酶表面的方向可控功能化，實現(xiàn)腫瘤靶向治療
納米酶是一種具有酶活性的納米材料，其中具有過氧化物酶活性的納米酶可催化H2O2產(chǎn)生高毒性的羥基自由基（?OH），誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，因此在腫瘤治療領(lǐng)域受到極大的關(guān)注。在體內(nèi)應(yīng)用中，需對納米酶進(jìn)行改性以增強(qiáng)其高效低毒遞送，實現(xiàn)腫瘤靶向治療。然而，在不影響酶活性的前提下快速對納米酶表面進(jìn)行靶向配體修飾，仍然存在巨大的挑戰(zhàn)。課題組長期從事DNA及其與納米材料相互作用研究，基于前期基礎(chǔ)，本研究系統(tǒng)探索了DNA在CuO納米酶表面的界面吸附機(jī)制及吸附穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)以TC堿基組成的DNA片段可高穩(wěn)定吸附于CuO納米酶表面，抵抗生物基質(zhì)的解吸附作用。為此，理性設(shè)計雙嵌段DNA，通過TC端將DNA穩(wěn)定吸附于CuO表面，而游離DNA端可特異性識別腫瘤細(xì)胞膜表面的腺苷受體，實現(xiàn)CuO納米酶的體內(nèi)穩(wěn)定轉(zhuǎn)運(yùn)及腫瘤靶向識別，以及高選擇性腫瘤治療。該研究系首次闡明DNA與CuO納米酶界面作用規(guī)律，以及CuO納米酶基于過氧化物酶活性的抗腫瘤機(jī)制，也為納米酶的功能化修飾提供新思路。
以上成果由課題組成員獨立完成，湘雅藥學(xué)院孟英才博士為論文第一作者，周文虎教授為論文通訊作者，中南大學(xué)為論文的第一通訊單位。上述工作得到了國家自然科學(xué)基金的資助。
文章鏈接https://doi.org/10.1039/D0MH01372B
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