基于开环聚合反应的原位可调硬度DNA水凝胶

《Small Methods》：In Situ Stiffness Tunable DNA Hydrogels Based on Ring-Opening Polymerization

DNA水凝胶通过超分子二聚体环的环开环聚合策略实现动态刚度调控，利用触发链杂交和链置换实现网络重排及可逆刚度变化，为模拟动态ECM stiffening提供新方法。

　　

摘要

DNA水凝胶因其可编程性和生物相容性而成为很有前景的人工细胞外基质（ECM）。然而，目前大多数调节刚度的方法都是静态的，由于构建单元的响应能力有限，导致动态调节能力较弱。本文提出了一种基于超分子二聚体环的聚合策略，这些二聚体环含有功能域，可以实现DNA水凝胶刚度的原位调节。这些环由互补区域、柔性间隔区和粘性末端组成。在加入连接剂后，这些环会聚合成线性聚合物，并通过物理缠结形成水凝胶。与触发链的杂交会引发环的开环，从而导致网络重构和刚度增强；而链的位移则可以实现刚度的可逆降低。这种方法能够在生理条件下实现动态和可编程的机械调节，为模拟动态细胞外基质的硬化过程提供了一个仿生平台。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。