小干扰RNA(siRNA)作为基因调控剂的治疗用途因其稳定性和传递性差而受到限制。虽然将siRNA排列成球形核酸(SNA)结构以形成siRNA SNA增加了它们的稳定性和摄取,但原型siRNA SNA由杂交结构组成,该结构会导致引导链与过客链分离,从而限制了活性siRNA双链体的传递。
鉴于此,西北大学Chad A. Mirkin等人引入并研究了一种新的SNA设计,该设计通过一个发夹状分子将两条siRNA链直接连接到SNA核心,以防止导向链分离。
与最初的杂交siRNA-SNA结构相比,这种发夹状结构将siRNA双链体的数量增加了4倍。因此,发夹状siRNA SNAs在血清中的半衰期延长了6倍,细胞毒性降低。
此外,发夹状siRNA-SNA比杂交siRNA-SNA产生更持久的基因敲除。这项研究显示了用于将 siRNA 固定在纳米颗粒上的化学方法如何显著增强生物功能,并将发夹状结构确立为下一代 SNA 结构,可用于生命科学和医学研究。
参考文献:
Hairpin-like siRNA-Based Spherical Nucleic Acids. J. Am. Chem. Soc. 2022.
https://doi.org/10.1021/jacs.1c12750