纳米“鹰爪”勇斗病毒 精准医疗新杀手锏
美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的科学家团队研发出一种革命性的纳米级工具——NanoGripper，它由单一的DNA分子折叠成四指微型“手”。
灵感来源：自然界
NanoGripper的设计灵感源自人类手掌和鸟类的爪子。它拥有四个柔韧的手指和一个手掌，所有这些都是用复杂的DNA折叠技术从同一块DNA材料中制成的。每个手指都配备了三个可弯曲的关节，其弯曲度和角度都可以按需定制。手指上装饰着特殊的DNA适体，这些适体可以被编程来识别特定目标分子，一旦接触到目标分子，手指就会自动弯曲，牢牢抓住目标。
病毒快速检测
通过将NanoGripper与光子晶体传感器平台相结合，研究人员创造了一种可以在30分钟内完成测试的方法。这种方法的灵敏度与医院常用的金标准qPCR分子测试相当。当NanoGripper捕获病毒时，附着在其上的荧光分子会在LED灯或激光的照射下发光，足以让检测系统识别和计数每个病毒颗粒。
病毒预防
除了疾病诊断之外，NanoGripper还表现出预防病毒感染的能力。在实验中，当将其添加到细胞培养基中并暴露于新冠病毒时，它可以包围病毒并阻止其表面的刺突蛋白与细胞表面的受体结合，从而阻止病毒进入细胞并造成感染。
多功能性
NanoGripper可以通过简单的重新编程来针对其他类型的病毒，如流感病毒、HIV或乙型肝炎病毒。它还可以用于精准医疗领域，其“手指”可以被编程来识别特定的肿瘤标志物，从而将抗癌药物直接输送到癌细胞中，实现精准治疗。
分子生物学的创新工具
DNA“纳米手”是分子生物学的创新工具，它模仿了人类和其他生物体的复杂结构。这种方法使研究人员能够创造出令人难以置信的小型和高特异性的工具，用于广泛的应用。NanoGripper只是这项技术潜力的一个例子，它有望在诊断、预防和治疗疾病方面产生变革性的影响。
未来前景
随着对DNA折叠技术的不懈研究和改进，NanoGripper及其衍生物有望成为医疗保健中的强大工具。它们有可能用于开发快速、准确和非侵入性的诊断测试，预防病毒和其他病原体感染，并向特定细胞和组织靶向输送药物。
NanoGripper代表了分子生物学和精准医疗领域的一个重要突破。它证明了DNA作为一种可编程的纳米级材料的强大功能，并为应对一些最紧迫的全球健康挑战提供了新的可能性。
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