名古屋大学的阿部洋教授等人的研究团队,开发出一种可利用银粒子任意切割DNA的方法。研究团队认为,与使用酶的传统技术相比,该技术可更高效地完成基因设计,将有助于农作物的改良与医药研发。
相关研究成果已发表在英国学术期刊《Nucleic Acids Research》上。
构成生命设计图——基因组(全部遗传信息)的DNA,由腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)4种碱基的序列构成。虽然切割DNA目前有采用“基因组编辑”等场景所用的限制酶的技术,但该类技术存在切割位点受限等问题。
研究团队开发出了以纳米(1纳米为十亿分之一米)级银粒子替代限制酶的方法。通过以被称为聚乙二醇(PEG)的分子覆盖纳米粒子表面,既提高了DNA切割反应效率,也提升了切割后末端连接的效率。在实际使用人类细胞进行的实验中,也成功实现了目标蛋白的表达。
该技术有望助力疫苗等所用信使RNA合成所需的DNA设计,以及农作物品种改良。此外,与限制酶相比,该技术具备易获取、可低成本生产的可能性。阿部教授解释道:“(未来)希望能够开发出用于构建可在体内生产蜘蛛丝、乙醇等有用物质微生物的技术。”
原文:《日本经济新闻》电子版、2026/6/15
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:Nucleic Acids Research
论文:Silver Nanoparticle Induced Site-Specific Strand Cleavage of Chemically Modified Oligonucleotides for Long-Chain DNA Assembly
DOI:10.1093/nar/gkag525

