中南大学丁劲松教授、周文虎教授MATER HORIZ：DNA在CuO纳米酶表面可控功能化用于肿瘤靶向治疗

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来源：中南大学

近期，中南大学丁劲松-周文虎教授团队在材料领域权威期刊《Materials Horizons》（IF=12.319）上发表题为“Polarity Control of DNA Adsorption Enabling Surface Functionalization of CuO Nanozyme for Targeted Tumor Therapy”的最新研究成果。该研究揭示了DNA与氧化铜（CuO）纳米酶的吸附机制及基本规律，据此合理设计DNA序列，实现DNA在CuO纳米酶表面的方向可控功能化，用于肿瘤靶向治疗。

DNA在氧化铜纳米酶表面的方向可控功能化，实现肿瘤靶向治疗

纳米酶是一种具有酶活性的纳米材料，其中具有过氧化物酶活性的纳米酶可催化H₂O₂产生高毒性的羟基自由基（ŸOH），诱导肿瘤细胞凋亡，因此在肿瘤治疗领域受到极大的关注。在体内应用中，需对纳米酶进行改性以增强其高效低毒递送，实现肿瘤靶向治疗。然而，在不影响酶活性的前提下快速对纳米酶表面进行靶向配体修饰，仍然存在巨大的挑战。课题组长期从事DNA及其与纳米材料相互作用研究，基于前期基础，本研究系统探索了DNA在CuO纳米酶表面的界面吸附机制及吸附稳定性，发现以TC碱基组成的DNA片段可高稳定吸附于CuO纳米酶表面，抵抗生物基质的解吸附作用。为此，理性设计双嵌段DNA，通过TC端将DNA稳定吸附于CuO表面，而游离DNA端可特异性识别肿瘤细胞膜表面的腺苷受体，实现CuO纳米酶的体内稳定转运及肿瘤靶向识别，以及高选择性肿瘤治疗。该研究系首次阐明DNA与CuO纳米酶界面作用规律，以及CuO纳米酶基于过氧化物酶活性的抗肿瘤机制，也为纳米酶的功能化修饰提供新思路。

以上成果由课题组成员独立完成，湘雅药学院孟英才博士为论文第一作者，周文虎教授为论文通讯作者，中南大学为论文的第一通讯单位。上述工作得到了国家自然科学基金的资助。

原文链接
https://doi.org/10.1039/D0MH01372B

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