本文提出了一种新的功能性DNA结构，酸刺激自组装DNA纳米网络（ASDN），用于miRNA-221敏感检测和高分辨率活癌细胞成像。值得注意的是，ASDN的自组装仅发生在癌细胞的酸性细胞外环境中，可以被癌细胞内吞以消除非癌细胞的干扰，并将ASDN输送到癌细胞中。随后，内源性miRNA-221可以触发ASDN内的催化发夹组装，导致荧光团Cy5和淬灭剂BHQ2的分离，以恢复大量Cy5荧光信号，从而实现检测限为5.5 pM的miRNA-221敏感检测的信号放大，以及促进miRNA-221在癌细胞中的高分辨率和低背景成像。因此，该策略提供了一个创新的DNA纳米网络来区分癌细胞和其他细胞，用于敏感检测生物标志物，为DNA纳米结构自组装技术在相关基础研究和疾病诊断中的应用提供了有意义的参考。![]()
（A）癌细胞酸性细胞外微环境下自组装 pH 响应性 DNA 纳米网络（ASDN）构建的示意图以及（B）癌细胞中 miRNA-221 的灵敏检测和活细胞成像示意图。
![]()
（A）不同 pH 值样本下 ASDN 的荧光发射以及（B）不同混合物的荧光发射：黑线：Y/H1/L1 + H2 + H3；红线：Y/H1/L1 + H2 + H3 + miRNA - 221；蓝线：Y/H1/L1 + H3；绿线：Y/H1/L1 + H3 + miRNA - 221。（C）Y/H1/L1 结构自组装过程以及（D）CHA 过程和 ASDN 自组装的凝胶电泳分析。（E）ASDN 的原子力显微镜相位图像。（F）（E）中白线的横截面轮廓。
![]()
（A）Cy5 荧光强度与 H2/H3 浓度比之间的关系。（B）Cy5 荧光强度与 CHA 反应时间之间的关系。
![]()
（A）针对靶miRNA-221（100 nM）的ASDN相对于其他miRNAs（1μM）的特异性评估。（B）针对具有失配序列（1μM）的miRNA-221（100 nM）的ASDN的特异性评估。
![]()
（A）具有不同浓度的 miRNA-221（1000、500、100、50、10、5、1、500、100、50、10、5、1 和 0 皮摩尔）的检测溶液的荧光发射光谱。（B）荧光强度与目标 miRNA-221 的对数浓度的校准曲线。
![]()
HCCLM3 和 HeLa 癌细胞裂解物以及 L02 正常细胞裂解物中 miRNA-221 的 ASDN 数据分析。
![]()
不同孵育时间（1、2、3、4、5 和 6 小时）下经 ASDN 处理的 HCCLM3 细胞的共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）成像和荧光强度谱。
![]()
分别用 ASDN 样品、H2 + H3+脂质体样品和 H2 + H3 样品处理的 HCCLM3 细胞的共聚焦激光扫描显微镜成像及相应的荧光强度光谱。
![]()
经 ASDN 处理 4 小时后，HCCLM3 细胞、HeLa 细胞和 L02 细胞的共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）成像及相应的荧光强度谱。
相关成果以“The Acid-Stimulated Self-Assembled DNA Nanonetwork for Sensitive Detection and Living Cancer Cell Imaging of MicroRNA-221”，发表在国际学术期刊“Analytical Chemistry”上。
文献链接：点击阅读原文
https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c03055
免责声明：原创仅代表原创编译，水平有限，仅供学术交流，本平台不主张原文的版权，如有侵权，请联系删除。文献解读如有疏漏之处，我们深表歉意，请作者团队及时联系我们（微信号：analytichemistry，邮箱：chemanalytical@163.com），我们会在第一时间进行修改或撤稿重发，感谢您的谅解！
![]()
投稿、荐稿、合作请联系邮箱：chemanalytical@163.com![]()
