对在活细胞中同时存在的多种低丰度microRNA (miRNA)进行具有较高的敏感性的，对准确的癌症临床诊断和预后研究具有重要意义。维持纳米探针对酶降解的稳定性和实现有效的信号放大对于体内成像研究来说是非常必要的。上海交通大学左小磊教授、南京邮电大学晁洁教授和王联辉教授设计了一种编码多组分核酸酶(MNAzymes)的一锅组装多色四面体DNA骨架 (TDFs)，并将其用于活细胞内信号放大的多miRNAs成像，其具有较高的灵敏度和选择性。

本文要点：

（1）TDFs可以通过自递送进入细胞，并具有良好的生物相容性和稳定性。实验通过一步热退火的方式分别在TDFs结构中编码了两种有荧光标记、对miRNA-21和miRNA-155有特异性的MNAzymes。在细胞内环境中，TDFs可特异性结合特定的miRNA靶点以形成活性DNAzyme结构。活性位点的裂解可以触发目标miRNA的释放和环形荧光信号放大，进而能够对不同细胞系的miRNA鉴定进行准确、高灵敏度的诊断。

（2）同时，这种TDFs纳米探针也可以通过特异性AS1411适配体靶向癌细胞表面过表达的核蛋白，因此它也能够很好地区分癌细胞和正常细胞。综上所述，这一研究开发的策略为理解miRNA在癌症发病机制和治疗应用中的生物学功能提供了一个新型有效的工具。

Dan Zhu. et al. Encoding DNA Frameworks for Amplified Multiplexed Imaging of Intracellular microRNAs. Analytical Chemistry. 2021

DOI: 10.1021/acs.analchem.0c04092

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.0c04092