DNA nanorobot for mitochondria-targeted microRNAs detection and tailored regulation

小RNA 纳米机器人学 DNA 线粒体 计算生物学 细胞生物学 生物 计算机科学 基因 遗传学 人工智能
作者
Ping Huang,Xiaoqi Tang,Shuang Zhao,Jie Luo,Yu Tang,Binpan Wang,Zuowei Xie,Xianlan Wu,Shuang Xie,Ming Chen,Kai Chang
出处
期刊:Theranostics [Ivyspring International Publisher]
卷期号:15 (10): 4638-4653 被引量:3
标识
DOI:10.7150/thno.105762
摘要

Rationale: Mitochondrial miRNAs (mitomiRs) are crucial regulators of mitochondrial functions and play pivotal roles in tumorigenesis and cancer progression. Nevertheless, direct monitoring mitomiRs and regulating mitochondrial function at the subcellular level remains challenging. Methods: In this study, we present a versatile DNA framework-based nanorobot for synchronous ultrasensitive detection of mitochondrial miRNAs (mitomiRs) and modulation of the mitochondria-associated apoptosis process. The DNA nanorobot features a tetrahedral nucleic acid framework as its structural body, two DNA hairpins (H1 and H2) as functional arms, and a mitochondria-targeting triphenylphosphine (TPP) group as the command center. The DNA nanorobot was comprehensively characterized for its morphological properties, mitochondria-targeting capacity, mitomiRs detection performance, DOX-loading and release behaviors, and antineoplastic effects both in vitro and in vivo. Results: Upon recognizing mitomiRs, the arms of the DNA nanorobot activate and trigger spatially restricted catalytic hairpin assembly (CHA) reactions with accelerated kinetics to generate amplified fluorescence signals. Additionally, the lipophilic anticancer drug doxorubicin (DOX) encapsulated within the DNA nanorobot induces reactive oxygen species (ROS) production, leading to mitochondria damage and promoting mitochondria-associated apoptosis in tumor cells. Conclusion: This newly developed DNA nanorobot provides a multifunctional platform for precise mitochondria-targeted diagnosis and enhanced therapeutic efficacy, advancing innovative strategies for mitochondria-focused tumor diagnosis and treatment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
star发布了新的文献求助10
1秒前
月光盏完成签到,获得积分10
1秒前
123完成签到,获得积分10
1秒前
xujiahao完成签到,获得积分10
2秒前
Whispers完成签到,获得积分10
2秒前
天月如水完成签到 ,获得积分10
2秒前
Muswetain完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
xx完成签到 ,获得积分10
2秒前
大模型的应助被哭泣微笑采纳,获得30
3秒前
panqiujiang完成签到,获得积分10
3秒前
稳重的奇迹完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.2的应助被忧郁蜻蜓采纳,获得10
4秒前
fubq0321完成签到 ,获得积分10
4秒前
断水断粮的科研民工完成签到,获得积分10
5秒前
Abel完成签到 ,获得积分10
5秒前
浩浩完成签到 ,获得积分0
5秒前
顺利刺猬完成签到 ,获得积分10
5秒前
Muswetain发布了新的文献求助10
5秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
6秒前
cc完成签到,获得积分10
6秒前
枣核儿完成签到,获得积分10
6秒前
初a完成签到,获得积分10
6秒前
科研澄澄完成签到,获得积分10
6秒前
star完成签到,获得积分10
7秒前
Redd完成签到,获得积分10
7秒前
大个的应助被易义德采纳,获得10
8秒前
hh285完成签到,获得积分10
8秒前
Katyusha完成签到 ,获得积分10
8秒前
细腻谷南完成签到,获得积分10
8秒前
内向的尔风完成签到 ,获得积分10
8秒前
成就的大米完成签到,获得积分10
8秒前
VENTUS完成签到,获得积分10
9秒前
zxh完成签到,获得积分10
9秒前
大秦骑兵完成签到,获得积分10
10秒前
杨洋完成签到,获得积分10
10秒前
七QI完成签到 ,获得积分10
11秒前
鸿雁完成签到 ,获得积分20
11秒前
小米完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8130026
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9532322
关于积分的说明 21594402
捐赠科研通 7711806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3418072
关于科研通互助平台的介绍 2543760
邀请新用户注册赠送积分活动 2459259