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 。
(新聞資料來源 : 中央社)
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