霍帅东团队发文Materials Today综述基于DNA的动态生物材料研究进展

　　

近日，厦门大学药学院霍帅东教授与德国莱布尼兹材料研究所Andreas Herrmann教授团队合作，在材料领域顶级期刊Materials Today发表了题为“Dynamic DNA-based Biomaterials Interacting with External, Macroscopic, and Molecular Stimuli”的综述长文，并被选为内封面（Inner cover）。

基于此前研究团队构建的光控Gold-DNA纳米组装体（Nanosunflowers）在基因治疗方面取得的研究进展（Science Advances, 2019, 5 (10), eaaw6264）、DNA纳米结构与细胞膜相互作用的相关综述（Advanced Science, 2019, 16408170）以及近期超声机械力对多聚核酸配体与药物、蛋白质的作用调控研究（Nature Chemistry, 2021,13, 131; Angewandte Chemie, 2021, 60, 14707），该综述论文又对相关领域做了进一步全面梳理、深入讨论和全新展望。

自从DNA分子结构被认识以来，科学界便开始广泛研究其进一步应用的可能性。近年来，基于DNA的动态组装生物材料发展迅速，尤其在生物医药领域展现了巨大应用潜力。该文首先总结了基于DNA的生物材料的分子结构和合成策略。随后重点对基于多种刺激响应的DNA生物材料的构建原理及相关应用进行了分类阐述，主要包括宏观层面、分子水平、以及外部环境等刺激。文章最后讨论了当前构建动态DNA生物材料面临的重要挑战，并对接下来需要解决的相关问题和发展方向作了前景展望。文章预测这种具有可编程和协调功能的动态生物材料将进一步应用于智能生物医学领域的发展。

值得一提的是，该团队近期还实现了利用超声机械力对金属离子基DNA碱基对（metallo-base-pair）结构的可逆去杂化，为远程调控DNA结构的转变及动态组装提供了全新策略（Chemical Communications, 2021, 57, 7438）。

厦门大学药学院、福建省药物新靶点研究重点实验室为该文第一发表单位，霍帅东教授（第一作者）和Andreas Herrmann教授为共同通讯作者，韩国釜庆大学Minseok Kwak教授（共同第一作者）和厦大药学院秦静波博士参与了论文撰写。该工作得到了国家自然科学基金、中科院纳米生物效应与安全性重点实验室开放课题、厦门大学南强青年拔尖人才项目、福建省药物新靶点研究重点实验室开放课题以及德方、韩方多项研究基金的支持。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369702121001449?via%3Dihub

（文/图：药学院霍帅东课题组）