研究背景
Toehold 介导的链置换反应（TMSD）是实现DNA纳米结构动态控制和驱动的关键机制。然而，TMSD 反应本身动力学缓慢，制约了需要快速响应和稳定性能的复杂 DNA 纳米器件的发展，限制了其在生物传感、诊断和靶向药物递送等领域的应用。
为克服这一挑战，研究人员一直在探索各种策略以加速 TMSD 反应及 TMSD 驱动的 DNA 纳米器件。优化 toehold 长度和序列是常用的方法，通过提高入侵链与靶链的初始结合速率来加速反应。然而，较长的 toehold 可能在复杂的 DNA 网络中引发不必要的泄漏反应，尤其是在涉及串扰或级联反应的系统中。近年来还发展了其他方法，包括生物加速（如生物催化或蛋白质结合途径）、冻融循环、纳米界面调控、极性有机溶剂、嵌段共聚物、超分子聚合物模板以及主客体相互作用等。然而，这些方法也存在一些问题，如影响 DNA 纳米结构的稳定性、合成过程复杂、成本高、操作繁琐或引发意外副反应，限制了其在复杂 DNA 器件中的应用。
研究内容
Fig. 1. Schematic illustration of the cationic peptide-promoted activation of (A) DNA mechanical and (B) computing devices.
论文信息
Enhancing DNA-based nanodevices activation through cationic peptide acceleration of strand displacement
Xianxue Zhang, Ruikai Du, Shichao Xu, Xinyue Wang and Zhen-Gang Wang*（王振刚，北京化工大学）
Nanoscale Horiz., 2024, 9, 1582-1586
https://doi.org/10.1039/D4NH00252K
作者简介
相关期刊
rsc.li/nanoscale-horizons
Nanoscale Horiz.
| 2-年影响因子* | 8.0分 |
| 5-年影响因子* | 8.8分 |
| JCR 分区* | Q1 材料-多科学 Q1 纳米科学技术 Q2 化学-物化 |
| CiteScore 分† | 16.3分 |
| 中位一审周期‡ | 41 天 |
Nanoscale Horizons 是纳米科学与技术领域的领导性期刊，发表高质量、高创新性的研究成果。该期刊侧重于原创性研究，强调所发表的论文要提出新的概念或新的思维方式（概念上的进展），而不是以报道技术方面的进展为主。当然，在概念上未有创新但实现了突破性进展的杰出工作（例如材料性能突破已有纪录）也有被发表的机会。另外，该刊要求所发表的论文能引起纳米科学与技术各领域读者的广泛兴趣。该刊由英国皇家化学会同中国国家纳米科学中心共同出版。
Katharina Landfester
🇩🇪 马克斯普朗克聚合物研究所
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Editorial board members
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* 2023 Journal Citation Reports (Clarivate, 2024)
† CiteScore 2023 by Elsevier
‡ 中位数，仅统计进入同行评审阶段的稿件
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