DNA四面体纳米结构对疏水纳米粒子的相转换和表面功能化

 

李娟副教授、杨黄浩教授课题组与湖南大学谭蔚泓教授课题组合作,成功利用DNA四面体纳米结构对疏水性纳米粒子进行相转换,同时对疏水性纳米粒子的表面进行功能化修饰。DNA四面体由4条单链DNA组成:3条单链DNA修饰羧基,1条单链DNA包含核酸适配体序列。该DNA四面体通过互补杂交自组装而成,合成简单,产率高。将DNA四面体用于分散于氯仿相的疏水性Fe3O4纳米粒子转相,DNA四面体一个面上3个羧基的通过协同作用,可高效的将Fe3O4纳米粒子转相到水溶液中,效率大大高于单链的DNA或无羧基修饰的DNA。转相后的Fe3O4纳米粒子分散性好,并且表面的DNA保留其生物功能,核酸适配体保留原有的靶向性。因此, DNA四面体功能化的Fe3O4纳米粒子可以对癌细胞进行靶向的磁共振成像。而且,该方法具有通用性,还可用于其他多种疏水性的纳米粒子,如上转换纳米粒子。基于这些独特的优点,该相转换及表面功能化修饰的方法可以进一步扩大疏水性纳米粒子在生物医学上的应用。该工作以 “Facile Phase Transfer and Surface Biofunctionalization of Hydrophobic Nanoparticles Using Janus DNA Tetrahedron Nanostructures.”为题发表于J. Am. Chem. Soc., 2015, 137, 11210-11213.

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