通过DNA逻辑电路编程实现高阶受体聚类，以精确高效地调节细胞行为

《Science China-Chemistry》：Programming higher-order receptor clustering driven by DNA logic circuits for precise and efficient cell behavior modulation

programmable DNA logic circuit enables multi-input (pH/ATP) triggered receptor clustering, inhibiting tumor cell migration through high-order assembly with precise调控 cell activity.

　　

摘要

细胞表面受体的高级组装在微调信号转导和调控细胞行为方面起着关键作用。然而，当依赖单一参数输入时，精确且高效地操纵受体会受到脱靶效应的挑战。在此，我们开发了一种基于可编程DNA逻辑电路的受体聚集（LCRC）策略，该策略能够实现多输入识别和细胞调控。通过整合i基序和ATP结合适配体作为响应刺激的模块，这种动态DNA电路能够逻辑性地识别肿瘤微环境中升高的质子和ATP，从而触发蛋白质锚定调节模块之间的纳米级组装。LCRC驱动高级受体聚集，有效抑制肿瘤细胞在类似肿瘤的微环境中的移动。此外，通过定制每次组装所涉及的受体数量，该DNA电路能够实现对细胞活动的精细调控。我们的数据表明，与低级聚集相比，高级受体聚集能够更高效、更稳健地调节细胞行为。这一策略为可控的受体聚集和可编程的细胞调控提供了一个多功能平台，为精准治疗应用开辟了道路。