一类DNA纳米框架及其功能化修饰方法和在靶向细胞递送与细胞改造中的应用技术

本发明专利技术公开了一种DNA纳米框架及其功能化修饰方法和在靶向细胞递送与细胞改造中的应用。本发明专利技术的DNA纳米框架为具有内外拓扑特性的自封闭空间三维立体结构，结构外表面可进行多种修饰(例如核酸适配体、病毒表面蛋白、多肽、胆固醇等)、内部可进行分子探针(例如荧光、量子点等)、转染体系(例如siRNA、miRNA、mRNA、ASO、质粒、Crisper

【技术实现步骤摘要】
一类DNA纳米框架及其功能化修饰方法和在靶向细胞递送与细胞改造中的应用


[0001]本专利技术涉及一类DNA纳米框架及其功能化修饰方法和在靶向细胞递送与细胞改造中的应用，属于DNA纳米


技术介绍

[0002]DNA纳米技术自1982年Nadrian Seeman创立至今，已经经历了40年的蓬勃发展，并且在生物、医学、材料、化学等领域具有极其广泛的应用。2006年DNA折纸术的出现降低了DNA纳米结构的设计难度，提升了其可编程性，从而大大拓展了DNA纳米技术的应用场景。DNA折纸术的基本原理是基于碱基互补配对原则，使用上百条称作订书钉链(staple strand)的短链DNA将一条称作脚手架链(scaffold strand)的长链DNA折叠为预先设计的形状，如正方形、矩形、三角形、星星和笑脸等形状。在随后十余年的发展中，DNA折纸术在结构维度、结构曲率、拓扑编织、动态控制以及模块化超组装方面不断取得突破，实现了更精细、更巨大、更复杂结构的组装。
[0003]近年来，DNA纳米技术经历了由试管到细胞的过程，将DNA纳米装置应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一类DNA框架结构在构建用于细胞递送和细胞改造的纳米载体中的应用，其特征在于，所述DNA框架结构为具有内外拓扑特性的自封闭空间三维立体结构，包括正八面体、正十二面体、正二十面体或截角正二十面体结构，该DNA框架结构利用DNA折纸技术搭建而成，由上百条短链核酸和一条长链模板自组装而成。2.一类DNA框架结构，其特征在于，为具有内外拓扑特性的自封闭空间三维立体结构，包括正八面体、正十二面体、正二十面体或截角正二十面体结构，该DNA框架结构利用DNA折纸技术搭建而成，由上百条短链核酸和一条长链模板自组装而成；所述三维立体结构所有的顶点和边上的“订书钉链”都可被选为修饰位点，选定的修饰位点向结构内部或外部伸出一段锚定序列用于功能化修饰。3.一种利用DNA折纸技术构建权利要求2所述的DNA框架结构的方法，其特征在于，包括：步骤1：构建正八面体、正二十面体或足球状DNA框架结构，并利用2D或3D图像呈现所述结构示意图，然后运用DNA纳米结构专业设计软件Tiamat和caDNAno设计对框架DNA进行设计；步骤2：在步骤1的基础上进一步构建DNA框架结构的变体，建立内部和外部的修饰位点；步骤3：对步骤2构建的DNA框架结构进行结构组装和纯化。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤1之后还包括：通过模板链序列的输入得到订书钉链的相应序列，并进行序列合成；所述步骤3中的纯化具体包括：利用超速离心进行分离后利用超滤浓缩法进行浓缩纯化获得结构单体，去除未结合的订书钉链以及杂质体。5.一种权利要求2所述的DNA纳米框架进行功能化修饰的方法，其特征在于，根据修饰的部位，分为外部修饰和内部搭载，具体包含以下步骤：步骤1：对DNA框架结构进行外部修饰，首先将生物分子装配到锚定序列的互补序列上，选定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洋，施茜，黄奎，鲍宏亮，鲍敏，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属仁济医院，
类型：发明
国别省市：