天大光控DNA核酸分子 機(jī)器人獲國際大賽金獎

    近日，2014國際生物分子設(shè)計大賽在哈佛大學(xué)閉幕。天津大學(xué)7名本科生組成的團(tuán)隊?wèi){借“光控DNA核酸分子機(jī)器人”奪得金獎。該團(tuán)隊設(shè)計利用DNA“折紙技術(shù)”，以DNA分子為骨架構(gòu)建了納米級別的“容器”，并為這個“容器”設(shè)計了一個納米金屬的“鎖”。更妙的是用來打開“鎖”，開啟容器的鑰匙是光照。利用光照“解鎖”后，“容器”中的藥物即可在特定位置“靶向”釋放，殺死癌細(xì)胞，并有效減少周圍正常細(xì)胞的損傷。

    天大學(xué)生在大賽中設(shè)計使用一條長的單鏈的M13噬菌體DNA作為腳架（scaffold strand），通過對200多條短的staple strands（鉸鏈DNA）進(jìn)行編程化設(shè)計，“折”出具有三維結(jié)構(gòu)的納米級天津大學(xué)“東門”形狀的“容器”。這個具有天津大學(xué)典型標(biāo)志的納米分子機(jī)器人可以利用光的遙感自我控制，自主“解鎖”。天津大學(xué)團(tuán)隊設(shè)計把某種納米金屬顆粒作為“鎖”，利用其光熱轉(zhuǎn)化特性，當(dāng)受到遠(yuǎn)程激光照射時，該納米“鎖”產(chǎn)生熱，將DNA雙鏈“破壞”，從而成功開啟分子“容器”。