媒体来源:
科技新报
记者署名:
姚惠茹
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阳明交大研发生物技术重大突破！DNA 奈米药物胶囊可望检测癌症
发布日期 2022 年 07 月 05 日 9:43
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台湾出现生物技术重大突破，阳明交大生化暨分子生物研究所的廖韦晴研发团队，成功利
用 DNA 制造出水凝胶胶囊，这种胶囊可以包裹药物或讯号源，并在分子层次与体内特定
细胞反应，实现先传感后治疗的精准医疗。
阳明交大研发团队，利用 DNA 四种碱基专一配对的性质，透过杂交链聚合反应，将 DNA
一层一层包覆在碳酸钙上，组装出球型的立体结构，并在移除碳酸钙之后，形成中空可包
裹药物或讯号源，如萤光分子、萤光量子点的球型 DNA 水凝胶胶囊。
这个大小奈米等级的胶囊，可以嵌入特殊功能的 DNA，让胶囊具有类似机械开关的功能，
侦测到特定分子或环境酸碱值后才会打开，进行刺激响应（stimuli-responsive）释放出
里面的药物或讯号源。
为了测试 DNA 胶囊，研发团队进一步在胶囊的桥接 DNA 上，嵌入 microRNA-141 传感序
列，当胶囊侦测到环境中存在的目标 microRNA 时，诱发 DNA 序列置换，胶囊就会像钥
匙开锁般，进而释放包裹在里头的讯号分子，得以测量环境中的 microRNA 表现量。
甚至透过等温链置换聚合/切口扩增反应isoth（ermal strand displacement
polymerization/nicking amplification machinery），也能短时间内产生大量刺激因子
以开启胶囊，让 microRNA 侦测更为精准快速。
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科学家应用核酸奈米技术将 microRNA 作为开启 DNA 胶囊的钥匙开关，但因为
microRNA 与癌症的关联性，以及难以侦测，这项技术将有助于有效缩短侦测时间，并达
到实际可应用的侦测极限。
廖韦晴表示，DNA 胶囊除了包裹讯号源，用在体外生物标记侦测，也能用在装载治疗药物
，有鉴于 DNA 的高度生物相容性，将有机会发展成为在体内具控制释放能力的药物传递
系统。
廖韦晴研究团队的系列研究，专注在 DNA 相关奈米技术的开发，运用化学方法与技术，
结合 DNA 分子的自我组装、传感及结构重组的性质，将其应用在生医领域尝试解决现今
重要科学问题。
这项研究由台湾及以色列共同合作，并获得科技部支持，由张文馨硕士及李宜芳硕士协助
完成，研究成果发表在英国皇家化学学会奈米科学研究指标期刊《Nanoscale》。
（首图来源：阳明交大）
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