美国杜克大学的研究人员基于前期的工作,详细描述了TdT酶如何比目前的方法更容易地产生精确的高分子量合成生物分子结构。研究人员可以定制合成单链DNA,其具有自组装成用于药物递送的球形容器或者引入非天然核苷酸以实现广泛的医学用途的能力。相关研究成果发表在2017年5月15日在《德国应化》期刊。
研究小组首次展示了TdT如何构建高度可控的单链DNA,并自我组装成更大的结构。与典型的合成链构建反应相比,TdT的优势在于它可以在生长链的末端不断添加核苷酸。这为材料科学家开辟了广阔的设计空间。
因为酶都以相同的速度工作,并且永远不会停止,所得到的DNA链相互之间尺寸非常接近,这是控制其机械性能的重要特征。不停止的过程也意味着研究人员可以强制TdT添加任何他们想要的核苷酸,甚至是非天然的。这为在不同应用中制备基于DNA的聚合物开辟了新的天地。例如,研究人员可以用特定的DNA序列(称为适配体)构建基因,从而可以靶向特定的蛋白质和细胞。