Dual-Locked DNAzyme Platform for In Vitro and In Vivo Discrimination of Cancer Cells

脱氧核酶 化学 癌细胞 体内 小RNA 癌症 细胞生物学 纳米载体 生物物理学 纳米技术 计算生物学 癌症研究 DNA 生物化学 生物 遗传学 材料科学 基因 药物输送 有机化学
作者
Xing Huang,Yanfei Zhang,Jun Chen,Lang Zhang,Yuzhi Xu,Wen Yin,Yakun Shi,Si‐Yang Liu,Xiaoyong Zou,Zong Dai
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:94 (35): 12221-12230 被引量:40
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.2c02788
摘要

Imaging of tumor-associated microRNAs (miRNAs) can provide abundant information for cancer diagnosis, whereas the occurrence of trace amounts of miRNAs in normal cells inevitably causes an undesired false-positive signal in the discrimination of cancer cells during miRNA imaging. In this study, we propose a dual-locked (D-locked) platform consisting of the enzyme/miRNA-D-locked DNAzyme sensor and the honeycomb MnO2 nanosponge (hMNS) nanocarrier for highly specific cancer cell imaging. For a proof-of-concept demonstration, apurinic/apyrimidinic endonuclease 1 (APE1) and miR-21 were chosen as key models. The hMNS nanocarrier can efficiently release the D-locked DNAzyme sensor in living cells due to the decomposition of hMNS by glutathione, which can also supply Mn2+ for DNAzyme cleavage. Ascribing to the smart design of the D-locked DNAzyme sensor, the fluorescence signal can only be generated by the synergistic response of APE1 and miR-21 that are overexpressed in cancer cells. Compared with the miRNA single-locked DNAzyme sensor and the small-molecule (ATP)/miRNA D-locked DNAzyme sensor, the proposed enzyme (APE1)/miRNA D-locked DNAzyme sensor exhibited 2.6-fold and 2.4-fold higher discrimination ratio (Fcancer/Fnormal) for cancer cell discrimination, respectively. Owing to the superior performance, the D-locked strategy can selectively generate a fluorescence signal in cancer cells, facilitating accurate discrimination of cancer both in vitro and in vivo. Furthermore, this D-locked platform is easily adaptable toward other target molecules by redesigning the DNA sequences. The outstanding performance and expansibility of this D-locked platform holds promising prospects for cancer diagnosis and related biomedical applications.
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
anan完成签到 ,获得积分10
1秒前
居居侠完成签到 ,获得积分10
1秒前
Jeffery426完成签到,获得积分10
6秒前
aikeyan完成签到 ,获得积分10
10秒前
chuzihang完成签到 ,获得积分10
10秒前
Amandar完成签到,获得积分10
10秒前
氟锑酸完成签到 ,获得积分10
11秒前
gf完成签到 ,获得积分10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
倩倩完成签到 ,获得积分10
23秒前
馨妈完成签到 ,获得积分10
23秒前
洸彦完成签到 ,获得积分10
34秒前
昵称什么的不重要啦完成签到 ,获得积分10
34秒前
llhh2024完成签到,获得积分10
35秒前
652183758完成签到 ,获得积分10
37秒前
不可靠月亮完成签到,获得积分10
41秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
41秒前
ESC惠子子子子子完成签到 ,获得积分10
44秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
47秒前
yx完成签到 ,获得积分10
48秒前
小猪猪的饲养官完成签到 ,获得积分10
49秒前
山君完成签到,获得积分20
52秒前
luckweb完成签到,获得积分10
52秒前
zxy14完成签到,获得积分10
53秒前
luckweb发布了新的文献求助10
54秒前
autumn完成签到 ,获得积分10
56秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
58秒前
i2stay完成签到,获得积分0
58秒前
无情的问枫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
魏骜琦完成签到,获得积分10
1分钟前
欧阳完成签到,获得积分10
1分钟前
XueXiTong完成签到,获得积分10
1分钟前
欣欣完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
胖胖完成签到 ,获得积分0
1分钟前
hj完成签到,获得积分10
1分钟前
jeronimo完成签到,获得积分10
1分钟前
齐阳春完成签到 ,获得积分10
1分钟前
luckweb发布了新的文献求助10
1分钟前
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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5715519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5235026
关于积分的说明 15274483
捐赠科研通 4866313
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2612912
邀请新用户注册赠送积分活动 1563054
关于科研通互助平台的介绍 1520478