一种磁性DNA水凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种磁性脱氧核糖核酸(DNA)水凝胶及其制备方法，制备方法为：(1)长单链DNA的合成；(2)表面修饰有DNA引物的复合磁性纳米颗粒的合成；(3)向步骤(1)体系里加入复合磁性纳米颗粒，得到DNA磁性水凝胶。本发明专利技术的DNA磁性水凝胶，具有磁导向功能，能够在外加磁场下实现各种复杂的运动；更重要的是，这种磁性DNA水凝胶具有一种被动的形状适应性，能够很好地应对不规则、复杂的外部环境。制备水凝胶的过程简单、方便。这种材料具有较好的生物相容性，能够应用于组织工程、医用敷料、药物缓释(吸附)等领域。

A magnetic DNA hydrogel and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种磁性DNA水凝胶及其制备方法
本专利技术属于脱氧核糖核酸(DNA)材料功能化制备及应用领域，涉及一种磁性DNA水凝胶及其制备方法。
技术介绍
近年来，微机器人在生物诊断、药物输送、微创手术等医学领域显示出潜在价值。微型机器人的小尺寸(从毫米到微米)使它们能够在狭窄的空间内完成一些复杂的动作，并有可能进入人体深处。然而，传统的硬体机器人通常具有较低的灵活性和较高的机械强度，阻碍了微型机器人在动态非结构化环境中的应用。为了降低微型机器人与环境交互的复杂性，科学家们将更多的目光投向了软材料的合成，从而赋予机器人在运动过程中更多的形状自由。现有的软材料包括电活性聚合物、形状记忆材料、热响应弹性体和水凝胶。在这些软材料中，水凝胶具有与细胞外基质相似的高含水量和三维网络结构的特性，在医学应用方面具有天然优势。然而，尽管对水凝胶的研究非常广泛，但对于具有形状适应性的水凝胶的制备却相对较少。滚环扩增技术(rollingcircleamplification，RCA)是在1998年专利技术应用的一种核酸扩增技术。根据其扩增效率的不同可分为“线性RCA”和“指数RCA”。线性RCA也被称为单引物RC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁性DNA水凝胶的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)长单链DNA的合成；(2)表面修饰有DNA引物的复合磁性纳米颗粒的合成；(3)向步骤(1)体系里加入复合磁性纳米颗粒，得到DNA磁性水凝胶。

【技术特征摘要】
1.一种磁性DNA水凝胶的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)长单链DNA的合成；(2)表面修饰有DNA引物的复合磁性纳米颗粒的合成；(3)向步骤(1)体系里加入复合磁性纳米颗粒，得到DNA磁性水凝胶。2.根据权利要求1所述磁性DNA水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)长单链DNA的合成具体方法为：在容器中，加入终浓度为40～60nmol/L的带有初级DNA引物的环状DNA模板，终浓度为1～2mmol/L的dNTPs，终浓度1×phi29DNA聚合酶缓冲液及2×BSA，终浓度为10～20mmol/L的NaCl水溶液，以及终浓度0.05～0.15U/μL的phi29DNA聚合酶，余量为超纯水，400～500rpm振荡4～6小时，得到含有长单链DNA的液体。3.根据权利要求2所述磁性DNA水凝胶的制备方法，其特征在于，带有初级DNA引物的环状DNA模板用下述方法制成：a.按等摩尔比例，将碱基数为30～200的、5’端经过磷酸化修饰的线性DNA模板和碱基数为6～30的初级DNA引物混合，所述初级DNA引物的5’端区域与所述5’端经过磷酸化修饰的线性DNA模板的5’端区域互补配对，初级DNA引物的3’端区域与线性DNA模板的3’端区域互补配对；加入终浓度为20～80mmol/L的NaCl水溶液，用超纯水将体积补足至20μL；b.将上述混合后的液体置于PCR仪中，进行高温退火反应，向得到的DNA产物中加入T4DNA连接酶，22℃下反应4～8小时，得到带有初级DNA引物的环状DNA模板。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚池，仰大勇，唐建普，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12