根据发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究，西北大学的研究人员已经确定了一种新的方法来控制蛋白质途径与DNA的分层组装。
该方法可促进合成蛋白质材料的构建，可用于各种医学和科学目的。
“分层组装方法是革命性的，因为最终材料的结构是由编程到每个单独构建块的信息决定的，”Chad Mirkin博士说，他是西北大学温伯格艺术与科学学院的George B. Rathmann化学教授，也是该研究的主要作者。
层次组装途径是不可或缺的结构和功能的材料和系统在体内。这些途径的构建模块是蛋白质，它们经过化学编程，经历一系列组装步骤来组织和创建功能结构，如肌肉组织或胶原蛋白。
然而，根据米尔金的说法，通过合成编程蛋白质组装来复制这一过程并不是一件小事。
米尔金是国际纳米技术研究所的主任，也是西北大学罗伯特·h·卢里综合癌症中心的成员，他说:“对人类来说，合成蛋白质组装是非常困难的，因为蛋白质表面的化学成分很复杂，蛋白质参与多种弱相互作用，通常很难预测。”
在目前的研究中，米尔金的团队重新利用合成工程DNA来指导蛋白质的分层组装，并组织不同类型的蛋白质结构。利用DNA序列设计，研究人员使用特定的化学反应将不同的DNA配体合成到模型蛋白质表面的不同区域。
通过定义这些相互作用的特异性、强度和间隔，研究人员确定DNA序列的选择可以用来编程组装步骤的顺序和每个步骤的整体结构结果。
根据米尔金的说法，蛋白质- dna材料有望用于无数的医疗手术和服务，如组织工程、软骨修复、伤口愈合和药物输送，因为它们可以拥有超过天然材料的性能。
米尔金说:“分层组装可以避免交付大型合成材料的需要，而是允许这些材料根据设计和需要自发组装。”
