摘要
研究人员说,他们发现了一种结构设计的DNA星型病毒,用于对登革热病毒进行超敏感测试。今天发表在《自然化学》杂志上的这项检测技术可以扩展到其他病毒,并适应于杀死这些病毒。
研究人员说,他们发现了一种结构设计的DNA星型病毒,用于对登革热病毒进行超敏感测试。今天发表在《自然化学》杂志上的这项检测技术,可以扩展到其他病毒,并适用于杀死它诱捕的病毒。

“这是比任何其他更敏感的方法检测登革热,击败了临床测试超过100倍,“兴王说,该研究的通讯作者,助理教授化学和生物技术和跨学科研究中心的成员(cbi)伦斯勒理工学院的研究。“这种结合紧密,特异性高,使我们能够在感染的第一天就分辨出登革热的存在。”
诱捕器可以有效地对付许多不同的病毒,因为为了感染它们的宿主,所有的病毒必须先进入细胞壁,然后把它们的遗传指令释放到细胞内。2016年在CBIS进行的研究中,伦斯勒化学家罗伯特·林哈特和伦斯勒化学工程师乔纳森·多迪克构建了一种合成聚合物,其结构与流感病毒的唾液酸锁接点序列相匹配。
在肺部,流感必须与唾液酸结合才能侵入肺细胞。这种合成的诱捕器起到了诱捕的作用,在感染肺部细胞之前就感染了流感。
该疗法在14天内将小鼠的A型流感死亡率从100%降低到25%。然而,林哈特和多迪克都是这项新研究的共同作者,他们预计,他们用来作为陷阱框架的合成聚合物可能会对人体有害,不太可能被接受为治疗药物。
登革热的球形表面,就像与之密切相关的寨卡病毒一样,布满了多个门闩来捕捉细胞表面。
通过在病毒图像上叠加不同的DNA纳米结构形状,研究小组确定了一个五角星——他们称之为“DNA星”——作为DNA形状上的点和病毒上的锁存点之间的最佳匹配。
王是制作DNA之星的带头人。他还将特定的适体——病毒锁存器会附着的分子——精确地附着在恒星的顶端和顶点上,这样它们就会与病毒上的锁存器的分布保持一致。
“你可以把恒星覆盖在病毒上,精确地瞄准整个半球,”王说,他现在在伊利诺伊大学香槟分校工作。“所有以这种病毒的抗原为目标的配体都会完美地覆盖上一颗DNA星。如果我们只能在一个地方建立起联系,那它将是一个弱结合物,但有10个适配体将病毒与恒星连接起来,我们就牢牢地抓住了目标。”一旦与病毒结合,DNA星就开始发出荧光,使其在血液检测中很容易被发现。
“将设计好的DNA纳米结构用于诊断是第一步。下一步是一旦病毒结合就杀死它。这也可以通过使用DNA折纸纳米平台来实现,显示出更好的生物稳定性,从而重构出适配体的DNA星形结构。”Linhardt说。“这是人们首次以这种方式使用DNA纳米结构,但这项技术的应用范围很广,我们可以期待它在许多其他应用中得到应用。”
这项工作是CBIS提出的许多有前途的战略之一。
“这一革命性的发展结合了新的战略和新兴的医疗解决方案技术,避开了传统的方法。这正是CBIS的跨学科环境所要实现的研究,也是我们正在进行的工作质量的一个很好的例子,”CBIS主任Deepak Vashishth说。
此文系悬壶济世网原创整理,没有授权,请勿转载!