铁氧化物纳米颗粒界面相互作用稳定RNA结构抵抗RNase A降解的机制研究

【编辑推荐】本研究通过等温滴定量热法（ITC）和近紫外圆二色谱（UV-CD）揭示了FeONP（铁氧化物纳米颗粒）与RNA的多层吸附机制，证实其形成的纳米电晕（nano-corona）能通过空间位阻效应显著延缓RNase A介导的RNA降解，为RNA纳米载药系统开发提供了结构热力学新见解。

　　

Highlight

铁氧化物纳米颗粒（FeONP）与酵母RNA的界面相互作用研究揭示了RNA结构的动态变化。通过等温滴定量热法（ITC）在10°C、25°C和37°C下的滴定实验显示，RNA吸附过程伴随显著熵增，表明其通过释放结合水分子实现多层吸附，形成纳米电晕（nano-corona）。近紫外圆二色谱（UV-CD）证实FeONP诱导的碱基堆叠改变了RNA手性特征，导致吸附态RNA对溴化乙锭（EtBr）染料的嵌入效率降低。

Discussion

磁性纳米颗粒FeONP凭借其生物相容性，在纳米生物医学领域展现出独特优势。相较于脂质纳米颗粒（LNPs）等载体，FeONP-RNA复合物通过软电晕（soft corona）快速释放与硬电晕（hard corona）缓释的双相机制，既能抵抗RNase A酶解，又可实现靶位点可控释放。差示扫描量热法（DSC）显示复合物熔解温度降低，暗示其更易在生理环境中解离。

Conclusion

FeONP界面吸附通过熵驱动机制稳定RNA结构，形成的电晕层具有分级释放特性：软电晕实现RNA快速交换，硬电晕提供长效保护。该体系在保持RNA结构完整性的同时，可实现铁离子的浓度依赖性释放，为RNA纳米药物治疗提供了新型递送平台。