在巨噬细胞等细胞中，高效转染mRNA一直以来都是一个艰巨的挑战。天津大学仰大勇、Chi Yao、军事科学院军事医学研究院王升启和上海交通大学刘培峰报道了一种基于DNA的智能纳米系统，该系统包含核糖体生物发生促进siRNA，可在巨噬细胞中实现高效的mRNA转染。

本文要点

（1）在该系统中，作者利用多种单体共聚形成纳米骨架（NF），其中包括作为骨架的N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）和作为引发剂的Acrydite DNA，而Acrydite DNA可进一步触发DNA发夹（H1 polyT和H2 siRNA）的级联组装。

（2）为了实现siRNA和mRNA的共递送，研究首先利用了聚合物NIPAM的相变特性，即在较低的临界溶液温度（LCST，～34°C）以下，NF会发生溶胀，暴露出polyT序列以与mRNA的polyA尾部杂交；而在LCST以上，NF去溶胀便可包裹mRNA。其次，以Acrydite DNA作为引发剂，可实现NF中的级联杂化链式反应（HCR）。而通过HCR，siRNA和聚四甲基苯胺酸（polyT）序列反应进而被掺入NF中。

（3）而为了实现装载后siRNA和mRNA的可控释放，NF与谷胱甘肽（GSH）可裂解的连接体N，N’-双（丙烯酰基）半胱胺（BACA）进行了交联。由于该连接体含有二硫键，因此，NF被巨噬细胞摄取后可对谷胱甘肽产生反应，触发纳米系统的分解；siRNA和mRNA则进一步响应于三磷酸腺苷和RNase H而得到释放。释放的siRNA可下调热休克蛋白27的表达，热休克蛋白上调磷酸化核糖体蛋白S6的表达，从而增强mRNA转染和翻译

Zhaoyue Lv, et al. A Smart DNA-based Nanosystem Containing Ribosome-Regulating Sirna for Enhanced Mrna Transfection. Advanced Materials. 2023

DOI：10.1002/adma.202300823

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202300823