核酸，包括脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，是在細(xì)胞中發(fā)揮極其重要作用的生物大分子。核酸的生物學(xué)功能包括攜帶遺傳信息(基因組DNA和mRNA)、調(diào)節(jié)基因表達(dá)(microRNA、siRNA和lncRNA)和生物催化(核酶)。隨著核酸合成方法的發(fā)展，基于核酸的納米技術(shù)、治療和診斷工具在過去幾年中取得了令人印象深刻的成就。

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近日，來自香港浸會大學(xué)的研究者們在Molecular Therapy: Nucleic Acids雜志上發(fā)表了題為“Nucleic acid amphiphiles: Synthesis,properties, and applications”的綜述性文章，該研究總結(jié)了核酸兩親性化合物的合成、性質(zhì)及應(yīng)用。

核酸兩親性是指用大的疏水基團(tuán)修飾的核酸，在可編程生物工程中得到了廣泛的應(yīng)用。由于核酸本質(zhì)上是親水性的，疏水基團(tuán)賦予了核酸兩親分子獨(dú)特的性質(zhì)，如自組裝、與人工或生物膜的相互作用以及跨膜運(yùn)輸。

重要的是，寡核苷酸本身的雜交或靶標(biāo)結(jié)合能力為核酸兩親性提供了極好的可編程性。因此，這種類型的分子在學(xué)術(shù)研究中引起了相當(dāng)大的關(guān)注，并具有巨大的應(yīng)用潛力。

為了對核酸兩親化合物有一個全面的了解，我們對核酸兩親化合物從分子設(shè)計到最終應(yīng)用的研究進(jìn)行了綜述，其中總結(jié)了核酸兩親化合物的合成策略，并指出了它們在不同環(huán)境中的獨(dú)特性質(zhì)。最后，對核酸兩親性化合物在藥物開發(fā)、生物工程和生物分析中的應(yīng)用進(jìn)行了綜述。

不同類型核酸探針用于不同分析物生物分析的核酸兩親性

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在過去的二十年里，核酸兩親性分子被成功地應(yīng)用于構(gòu)建各種納米結(jié)構(gòu)，并在生物醫(yī)學(xué)和生物分析方面取得了廣泛的應(yīng)用。本文綜述了已報道的核酸兩親性化合物的固相法和溶液法合成策略。然后，研究者討論了核酸兩親分子在不同環(huán)境中的性質(zhì)，包括自組裝性質(zhì)，以及與脂質(zhì)體和細(xì)胞膜的相互作用。最后，本文探討了核酸兩親性在藥物開發(fā)、細(xì)胞膜工程和生物分析中的應(yīng)用。

大多數(shù)關(guān)于核酸兩親分子的研究集中在自組裝、錨定到脂質(zhì)表面和寡核苷酸遞送方面。然而，核酸兩親性分子與生物大分子之間的相互作用很少有報道，除了本綜述中報道的幾個案例，這些案例值得進(jìn)一步研究?？傊梢灶A(yù)見的是，隨著未來我們對核酸兩親性認(rèn)識的深入，核酸兩親性的應(yīng)用范圍將會大大擴(kuò)大。（生物谷 Bioon.com）

參考文獻(xiàn)

Amu Gubu et al. Nucleic acid amphiphiles: Synthesis,properties, and applications. Mol Ther Nucleic Acids. 2023 Jun 3;33:144-163. doi: 10.1016/j.omtn.2023.05.022