刚性化DNA四面体

超大且刚硬

Y型骨架插入使DNA四面体同时获得大尺寸和高刚性，无需保护涂层即可抵抗核酸酶降解，并能在分子级精度上组织生物分子且保持其完全活性。

Wang, Weijun · Wang, Wenqing · Yaxin, Chen · Chen, Ru · Zeng, Ruijin · Shen, Zhifa · 吴再生

ACS Nano 2024

参数信息

空间尺寸增加倍数

6.86 ×

结构刚性增强倍数

4 ×

抗核酸酶降解能力提升倍数

~350 ×

表面固定HRP催化活性

100 %

细胞摄取增强倍数

5.3 ×

体内结构稳定性增强倍数

27.5 ×

技术优势

刚性增强至少4倍

通过在每个面插入Y型骨架，DNA四面体的结构刚性增强，使得无需保护涂层即可抵抗核酸酶降解。

抗降解能力提升约350倍

即使没有保护涂层，RDT抗核酸酶降解能力也比传统结构提高约350倍。

表面酶保持近100%活性

表面固定的辣根过氧化物酶（HRP）在RDT上表现出接近100%的催化活性，表明生物分子活性得以保留。

细胞摄取增强5.3倍

修饰有靶向适配体的金纳米颗粒在RDT上细胞摄取增强了5.3倍。

应用场景

• 生化传感：用高刚性框架精确固定酶或探针，保持活性，提高检测灵敏度。
• 生物传感器：提供分子级空间定位和均匀环境，使传感元件性能稳定。
• 药物递送：在体内稳定并增强细胞摄取，提高药物递送效率。
• 可穿戴医疗：高稳定性和生物相容性使其适用于可穿戴设备中的生物界面。
• CRISPR基因编辑：作为载体精确组织CRISPR组分，可能提高递送和编辑效率。