陽明交大研發DNA奈米藥物膠囊 可望檢測癌症

陽明交通大學團隊利用DNA製造出水凝膠膠囊,這種膠囊可包裹藥物或訊號源,在分子層次與體內特定細胞反應,實現先感測後治療的精準醫療,未來有機會用於癌症檢測。

陽明交通大學今天發布新聞稿指出,陽明交大生化暨分子生物研究所助理教授廖韋晴的研發團隊,利用DNA的鹼基專一配對性質,透過雜交鏈聚合反應,將DNA一層層包覆在碳酸鈣上,組裝出球型的立體結構;移除碳酸鈣後,形成中空可包裹藥物或訊號源的球型DNA水凝膠膠囊。

這個大小奈米等級的膠囊,可嵌入特殊功能的DNA,讓膠囊具有類似機械開關的功能,偵測到特定分子或環境酸鹼值後才會打開,進行刺激響應,並釋放出裡面的藥物或訊號源。

為測試DNA膠囊,研發團隊在膠囊的橋接DNA上嵌入microRNA-141 感測序列,當膠囊偵測到環境中存在的目標microRNA時,會誘發DNA序列置換,膠囊就會像鑰匙開鎖般進而釋放包裹在裡面的訊號分子,測量環境中的microRNA表現量;鑑於microRNA與癌症的關聯性,這項技術將有助於縮短偵測時間並達到實際可應用的偵測極限。

廖韋晴表示,DNA膠囊除了包裹訊號源用於體外生物標記偵測,也能用於裝載治療藥物,由於DNA的高度生物相容性,將有機會發展成為在體內具控制釋放能力的藥物傳遞系統。

這項研究由台灣及以色列共同合作,並獲科技部支持,由張文馨碩士及李宜芳碩士協助完成,研究成果發表於英國皇家化學學會奈米科學研究指標期刊Nanoscale。

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