纳米微针助阵精准医疗“捉”病毒
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员开发出一种创新的纳米技术，为精准医疗领域开辟了新的可能性。该技术利用单一DNA分子折叠成的四指微型“手”，被命名为NanoGripper。
设计灵感：手掌和鸟爪
NanoGripper的设计灵感源自人类的手掌和鸟类的爪子。它拥有四个可弯曲的手指和一个手掌，全部由相同的一块DNA材料通过复杂的折叠技术制成。每个手指都具有三个可弯曲的关节，可以根据需要调整弯曲程度和角度。
手指上装有特殊的DNA适体（小分子），可以编程为识别特定目标分子。一旦接触到目标分子，手指就会自动弯曲，紧紧抓住目标。NanoGripper的“腕部”可以附着在固体表面或更大结构上，使其非常适合应用于生物医学领域，例如传感器和药物递送系统。
病毒快速检测
研究人员将NanoGripper与光子晶体传感器平台整合在一起，创造了一种可以在30分钟内完成的病毒快速检测方法。这种方法的灵敏度与医院常用的金标准qPCR分子测试相当。
当NanoGripper捕获病毒时，附着在其上的荧光分子会在LED灯或激光照射下发光，足以让检测系统识别并计数每个病毒颗粒。该方法有望大幅缩短病毒检测时间，方便早期诊断和及时治疗。
阻止病毒感染
除了疾病诊断之外，NanoGripper还具有预防病毒感染的能力。实验表明，当将其加入到细胞培养基中并暴露于新冠病毒时，NanoGripper可以包围病毒并阻止病毒表面的刺突蛋白与细胞表面的受体结合，从而防止病毒进入细胞造成感染。
研究人员表示，NanoGripper可以通过简单的重新编程来针对其他类型的病毒，例如流感病毒、HIV或乙型肝炎病毒。它还可以用于精准医疗，其“手指”可以被编程为识别特定肿瘤标志物，从而将抗癌药物直接输送到癌细胞处，实现精准治疗。
分子生物学的新工具
NanoGripper是一种分子生物学领域的创新工具。它的发展为精准医疗和其他生物医学应用领域开辟了新的可能性。研究人员相信，NanoGripper有潜力引发更多的治疗方法“进化”，为解决医疗挑战提供新的途径。
未来前景
NanoGripper的开发代表了分子生物学的一个重大进步。它融合了纳米技术、DNA组装和生物识别领域的最新进展，为精准医疗领域提供了新的工具。未来，NanoGripper有望在病毒检测、感染预防和精准药物输送等方面发挥重要作用，改善患者预后和提高医疗保健效率。
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