用于活细胞分析的DNA纳米结构|JACS

基于DNA的探针由于能够识别核酸和非核酸靶点、易于合成和化学修饰、易于与信号放大方案接口以及固有的生物相容性,构成了一个多功能的生物测量平台。在这里,美国西北大学Chad A. Mirkin教授等人提供了从线性DNA结构到结构更复杂的纳米结构的转变如何彻底改变活细胞分析的演变视角。调节结构产生的探针可以不借助转染试剂进入细胞,并可以在单细胞器、单细胞、组织切片和整个有机体水平上检测、跟踪和量化活细胞中的分析物。研究描述了不同探针体系结构的优点和缺点,并描述了这些结构在阐明基础生物学以及开发改进的诊断和治疗系统方面所带来的进展。还讨论了该领域的突出挑战,并概述了潜在的解决方案。相关研究以“DNA-Based Nanostructures for Live-Cell Analysis”为题目,发表在JACS上。DOI: 10.1021/jacs.0c04978 图用于活细胞成像的核酸探针结构......阅读全文

文献解读|分层组装的DNA线框纳米结构,可用于...(三)

5.体内靶向癌症治疗图像表征完成后,作者在HCT116荷瘤异种移植小鼠中进行了抗肿瘤实验,未发现溶血现象。经5次静脉给药(接种肿瘤后第18天),CA4-Oct、CA4-FS、CA4组的肿瘤生长抑制率分别达到86%、65%、46%(图5a)。但一旦停止给药,CA4-Oct的抑瘤率仍维持在85%左右,而

文献解读|分层组装的DNA线框纳米结构,可用于...(一)

文献解读|分层组装的DNA线框纳米结构,可用于癌症高效成像和靶向治疗疏水小分子化疗药物的系统分布和非靶向细胞毒性导致副作用和疗效降低,阻碍了其在癌症治疗中的广泛应用。由于包括有机聚合物、无机纳米颗粒、脂质体等药物载体的快速发展,许多靶向给药策略已经建立起来,以克服这些缺点。然而,这些合成材料的生物相

纳米孔测序发现DNA损伤的新策略

  最近,美国犹他大学的化学家们,设计了一种新的方法来检测DNA化学损伤,DNA损伤有时会导致基因突变,引发许多疾病,包括各种癌症和神经系统疾病。相关研究结果发表在十一月六日的《NatureCommunications》。  本文通讯作者、化学教授CynthiaBurrows说:“我们更进一步了解了

DNA纳米生物技术研究取得进展

  近日,中国科学院国家纳米科学中心李乐乐课题组在DNA纳米生物技术用于核酸递送的研究中取得新进展。相关研究成果“Engineering Multifunctional DNA Hybrid Nanospheres through Coordination-Driven Self-Assembly”

纳米孔测序的最低DNA量是多少

第三代测序技术则是基于纳米孔的单分子读取技术,全基因组的测序以及RNA-seq测序有DNA测序和RNA测序,之前比较早的测序是以芯片为基础,这种方法读取数据更快,现在常用的是二代测序。随之而来的是第三代测序技术、有望大大降低测序成本。望满意,目前比较高级的还有单细胞测序

纳米涂层细菌可有效转运口服DNA疫苗

  标记免疫疗法治疗癌症又向前迈进一大步,科学家已经证明了纳米涂层细菌能有效转运口服DNA疫苗,这种疫苗能刺激人体自身的免疫系统发挥作用并摧毁癌细胞。这是第一次纳米涂料用于经体内细菌转运口服DNA疫苗。   与未经涂层的细菌相比,涂层细菌可以绕过很多“路障”,这些“路障”到目前为止限制了免疫反应,成

纳米孔可成为DNA快速阅读器

  据《每日科学》近日报道,由美国华盛顿大学物理学家领导的研究小组设计了一种新技术,可在纳米孔内对DNA进行快速测序,而且价格比较便宜。新方法可为癌症、糖尿病或某些成瘾患者量身绘制个性化基因测序蓝图,提供更加高效的个体医疗。   论文主要作者、华盛顿大学物理教授简斯·冈德拉克表示,

智能型DNA纳米机器人来了!

1月11日,2021中关村国际前沿科技创新大赛总决赛在京举行,可用于肿瘤治疗的智能型DNA纳米机器人亮相大赛成果展,吸引了众多与会人员的关注。据介绍,智能型DNA纳米机器人项目成果来源于中国科学院国家纳米科学中心研究员聂广军团队,是国家自然基金委与北京市自然基金委促成的第一个优秀成果落地转化项目。智

纳米涂层细菌可有效转运口服DNA疫苗

  标记免疫疗法治疗癌症又向前迈进一大步,科学家已经证明了纳米涂层细菌能有效转运口服DNA疫苗,这种疫苗能刺激人体自身的免疫系统发挥作用并摧毁癌细胞。这是第一次纳米涂料用于经体内细菌转运口服DNA疫苗。  与未经涂层的细菌相比,涂层细菌可以绕过很多“路障”,这些“路障”到目前为止限制了免疫反应,成为

DNA纳米技术主要指的是什么

DNA纳米技术(DNAnanoteehnology)是指以DNA的理化特性为原理设计的纳米技术,主要应用于分子的组装。DNA复制过程中所体现的碱基的单纯性、互补法则的恒定性和专一性、遗传信息的多样性以及构象上的特殊性和拓扑靶向性,都是纳米技术所需要的设计原理。

纳米孔测序发现DNA损伤的新策略

最近,美国犹他大学的化学家们,设计了一种新的方法来检测DNA化学损伤,DNA损伤有时会导至基因突变,引发许多疾病,包括各种癌症和神经系统疾病。相关研究结果发表在十一月六日的《Nature Communications》。延伸阅读:科学家解开DNA修复的谜团。本文通讯作者、化学教授Cynthia

纳米孔测序技术有望颠覆DNA测序市场?

 Scott Tighe(左)等研究人员利用MinION设备在南极泰勒谷测序微生物DNA。  “我们能从手机上的残留物预言谁刚吃了一个橘子或者谁吃了猪肉。”美国纽约威尔康奈尔医学院计算生物学家Mason表示。你们相信吗?Christopher Mason有一个喜欢在会议上展示的技巧。通过从志愿者手机

纳米孔尺度对DNA输运速度的影响

图一:实验示意图 图二:分子动力学仿真模型示意图   基于纳米孔单分子传感器的第三代DNA测序技术,因其低成本,高通量等优势很有可能成为人类测序史上的创举。最近的一项研究发现,DNA在穿过10.8纳米的纳米孔道时的速度比穿过4.8纳米的纳米孔的速度降低了一倍,这对于实现DNA减速及单碱基精准测序

DNA自组装手性等离子体纳米结构方面取得进展

  自然界中的手性现象广泛存在,诸如DNA和蛋白质等在分子水平的手性现象已经被人们所熟知。近年来,具有在可见光波段手性光学响应特性的等离子体金属纳米结构吸引了越来越多的关注。对手性等离子体纳米结构的制造与光学活性研究,催生了手性等离子光学新兴研究领域。虽然大量研究报道利用各向同性金属纳米基元组装手性

外面加把劲,DNA纳米结构更容易在核内传递

DNA纳米结构是纳米医学应用中极具优势的基因载体,但它们向细胞核的传递效率仍然很低。近日,香港中文大学的一个科研团队提出了DNA纳米结构的细胞内机械传递路径,相关成果4月18日在线发表于《纳米通讯》上。在研究中,科研团队提出了细胞外机械刺激的应用,以激活细胞机械传导,促进DNA纳米结构的核内传递。具

苏州纳米构建金纳米棒@金纳米粒子手性螺旋超结构

  等离子体纳米粒子及其组装结构因为优异的光学特性在纳米科技中具有广泛应用,如超材料、生物传感器、光电器件等。精准构建等离子体纳米结构对于光学特性的深入研究意义重大,而精确调控等离子体纳米粒子的表面功能性质则是进一步获得复杂自组装体系的关键。目前借助各种物理和化学方法,可在纳米粒子表面的一定区域范围

德国应用化学:国家纳米中心构建基于DNA纳米机器的基因编辑递送系统

  近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员丁宝全课题组在利用DNA纳米机器递送基因编辑系统进行靶向基因治疗方面取得了重要进展。相关研究成果以A DNA Origami-Based Gene Editing System for Efficient Gene Therapy in Vivo为题,发表在

DNA分子介导的金属等离子体纳米结构研究获进展

DNA分子介导的金属等离子体纳米结构研究获进展  金属纳米结构在与光相互作用时会产生特定的表面等离子体共振。这种基于金属纳米结构的表面等离子体光学(plasmonics)在生物传感、生物成像、光催化和太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。近期,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室樊春海课题组和

上海应物所发表DNA纳米结构生物应用的综述论文

  DNA纳米技术利用核酸分子的强大识别能力来设计和构造功能纳米结构,这种新型纳米生物技术近年来获得了快速发展和广泛关注。近日,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室樊春海和黄庆课题组应邀在化学综述杂志Accounts of Chemical Research 以Physical and Bi

科研人员利用“DNA折纸术”构建等离子体纳米结构

  在纳米尺度自下而上构建高度有序且具有奇异光学性质的等离子体结构,一直是纳米光子学领域的重要目标。近期,中国科学院上海应用物理研究所的研究人员利用结构精确可控的“DNA折纸术”(DNA origami) 构建了一系列精巧的二维等离子体纳米结构。通过巧妙地将纳米金粒子来桥连DNA折纸结构,可以像“七

PNAS:新技术实现纳米孔内快速测序DNA

  据《每日科学》近日报道,由美国华盛顿大学物理学家领导的研究小组设计了一种新技术,可在纳米孔内对DNA进行快速测序,而且价格比较便宜。新方法可为癌症、糖尿病或某些成瘾患者量身绘制个性化基因测序蓝图,提供更加高效的个体医疗。相关论文发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)。  论文主要作者

我学者提出DNA纳米自组装新方法

  科技日报合肥5月22日电 记者从合肥工业大学获悉,该校化学与化工学院李育林研究员课题组提出了一种全新的调控方法,使DNA纳米自组装不再依赖特殊结构设计即可实现动态控制,进一步拓宽了DNA纳米材料的应用前景。相关成果日前发表于国际著名学术期刊《德国应用化学》,并被评选为热点论文。   由于其精巧

浙大教授首将纳米涂层用于口服DNA疫苗

  根据科技部官方网站的最新消息,由浙江大学教授汤谷平和新加坡南洋理工大学博士平渊联合研究的涂有纳米粒子的细菌可以有效传递口服DNA疫苗,刺激人体自身的免疫系统摧毁癌细胞,这是首次将纳米涂层用于口服DNA疫苗的体内细菌传递,研究结果发表在最近一期的国际纳米科学技术领域权威期刊Na

新的DNA成像技术达到纳米分辨率

  斯坦福大学的研究人员近日开发出一种新的DNA成像技术,它基于单分子显微镜,可在纳米水平观察DNA链。在上周发表于《Optica》杂志的一篇文章中,研究小组介绍了这种新技术,并获得了数千个荧光染料分子与DNA链结合的超分辨率图像和方位测定。  研究人员认为,这种成像技术能在纳米水平提供DNA本身的

DNA纳米机器人:精准抑癌不再难

   无论国籍、种族,几乎所有人都“谈癌色变”。尽管某些癌症已经不再是“不治之症”,但毕竟是少数。根据2018年2月国家癌症中心发布的最新一期全国癌症统计数据,我国平均每天超过1万人被确诊为癌症,每分钟就有7个人被确诊为癌症。其中,肺癌和乳腺癌分别位居男女性发病的首位。  攻克癌症长久以来都是科学家

JEM:揭示趋化因子可与DNA形成纳米颗粒

  在一项新的研究中,来自威尔康奈尔医学院和纽约特种外科医院的研究人员发现将免疫细胞引向感染部位的小分子蛋白---称为趋化因子(chemokine)---也能与DNA一起形成DNA结合的纳米颗粒,从而诱发慢性、功能失调的免疫反应。令人吃惊的是,对这一类已被充分研究的免疫信号分子的这种新的活性的发现,

全DNA纳米机器人可探索细胞过程

用DNA建造一个微型机器人,并用它来研究肉眼看不见的细胞过程——这不是科幻小说,而是法国国家健康与医学研究院(Inserm)、国家科学研究中心和蒙彼利埃大学的科学家们认真研究的主题。这种高度创新的“纳米机器人”能够更密切地研究在微观水平上施加的机械力,这对许多生物和病理过程至关重要,代表了一项

《纳米快报》:一维半导体纳米结构光子学

在基金委青年基金、纳米重点项目和国家纳米测试基金及973课题的支持下,湖南大学纳米技术研究中心潘安练、邹炳锁教授等团队成员和北京大学、国家纳米中心以及德国马普研究所合作,在一维半导体纳米结构光子学的研究上取得了重大突破:首次正式提出了半导体一维纳米结构中光子输运的概念,建立光传播的理论模型,并在实验

上海应物所利用“DNA折纸术”构建等离子体纳米结构

  在纳米尺度自下而上构建高度有序且具有奇异光学性质的等离子体结构,一直是纳米光子学领域的重要目标。近期,中国科学院上海应用物理研究所的研究人员利用结构精确可控的“DNA折纸术”(DNA origami) 构建了一系列精巧的二维等离子体纳米结构。通过巧妙地将纳米金粒子来桥连DNA折纸结构,可以像“七

美用DNA“砖块”搭出上百种三维纳米结构

  据物理学家组织网11月29日报道,最近,美国哈佛大学维斯生物工程研究院的科学家用DNA“砖块” 造出了100多种三维纳米结构。几个月前,该研究小组曾造出了一些二维结构,这是又一大的进步,意味着他们从能建造一面墙到可以建造一座房子了。介绍新方法的论文作为封面文章发表在11月30日出版的《科学》