基于杂交链式反应的pH触发DNA水凝胶的构筑
柳华杰，刘冬生等
摘 要
DNA 水凝胶作为一种新型的生物功能材料，具有多种可设计的响应性，因而在细胞的3D培养和组织工程等领域具有重要的应用前景。本文中作者基于杂交链式反应，发展了一种具有pH触发凝胶化行为的DNA水凝胶。在这个体系中，作者设计了一种DNA分子开关，它可以在溶液pH的刺激下将杂交链式反应的引发链可控地释放出来。因此当pH由7.0降为5.0时，成胶溶液将会发生溶胶-凝胶转变，形成具有一定力学强度的DNA水凝胶。
研究背景
刺激响应性水凝胶在外界刺激作用下会发生原位的凝胶-溶胶转换行为，且该过程具有良好的时空可控性。其中DNA水凝胶由于具有可设计的响应性和出色的可编程性而受到了研究者极大地关注。目前已有多种方法用于构建具有环境响应性的DNA水凝胶。其中，在利用钳式杂交链式反应（C-HCR）制备DNA水凝胶的方法中，可以通过加入DNA引发链来激活成胶溶液中的亚稳态发卡型DNA分子，进而触发DNA水凝胶的形成。因此该方法可极大地提高成胶过程的时空可控性。
本文亮点
为进一步赋予该凝胶化行为环境智能响应性，作者充分利用DNA分子不同结构间的可控转化，在该体系中引入一种特殊的DNA分子开关。它在中性的条件下可与C-HCR反应的引发链杂交并将其保护起来，在pH为5.0时，将会形成C-G·C+三链结构，从而导致引发链脱落。游离的引发链将会通过链置换反应激活发卡形DNA分子并启动杂交链式反应，最终形成稳定的DNA水凝胶。
结 论
作者发展一种新方法来制备对pH具有成胶响应性的DNA水凝胶，引入一种对pH具有响应性的分子开关，在酸性条件下通过形成C-G·C +三链结构从而将C-HCR反应的引发链释放出来，触发体系发生溶胶-凝胶转变。PAGE和宏观测试均证明体系的pH响应性和凝胶化行为。这种DNA水凝胶pH响应性和可控凝胶化过程使其在生物传感检测和组织工程等领域具有应用前景。
文章详情
Construction of pH-Triggered DNA Hydrogels Based on Hybridization Chain Reactions
LI Yujie, CHEN Jie,DONG Yuanchen, LIU Huajie* and LIU Dongsheng*
Chemical Research in Chinese Universities, 2020, 36,
doi: 10.1007/s40242-019-0034-1
https://t.cn/A6oY9zKD
柳华杰，刘冬生等
摘 要
DNA 水凝胶作为一种新型的生物功能材料，具有多种可设计的响应性，因而在细胞的3D培养和组织工程等领域具有重要的应用前景。本文中作者基于杂交链式反应，发展了一种具有pH触发凝胶化行为的DNA水凝胶。在这个体系中，作者设计了一种DNA分子开关，它可以在溶液pH的刺激下将杂交链式反应的引发链可控地释放出来。因此当pH由7.0降为5.0时，成胶溶液将会发生溶胶-凝胶转变，形成具有一定力学强度的DNA水凝胶。
研究背景
刺激响应性水凝胶在外界刺激作用下会发生原位的凝胶-溶胶转换行为，且该过程具有良好的时空可控性。其中DNA水凝胶由于具有可设计的响应性和出色的可编程性而受到了研究者极大地关注。目前已有多种方法用于构建具有环境响应性的DNA水凝胶。其中，在利用钳式杂交链式反应（C-HCR）制备DNA水凝胶的方法中，可以通过加入DNA引发链来激活成胶溶液中的亚稳态发卡型DNA分子，进而触发DNA水凝胶的形成。因此该方法可极大地提高成胶过程的时空可控性。
本文亮点
为进一步赋予该凝胶化行为环境智能响应性，作者充分利用DNA分子不同结构间的可控转化，在该体系中引入一种特殊的DNA分子开关。它在中性的条件下可与C-HCR反应的引发链杂交并将其保护起来，在pH为5.0时，将会形成C-G·C+三链结构，从而导致引发链脱落。游离的引发链将会通过链置换反应激活发卡形DNA分子并启动杂交链式反应，最终形成稳定的DNA水凝胶。
结 论
作者发展一种新方法来制备对pH具有成胶响应性的DNA水凝胶，引入一种对pH具有响应性的分子开关，在酸性条件下通过形成C-G·C +三链结构从而将C-HCR反应的引发链释放出来，触发体系发生溶胶-凝胶转变。PAGE和宏观测试均证明体系的pH响应性和凝胶化行为。这种DNA水凝胶pH响应性和可控凝胶化过程使其在生物传感检测和组织工程等领域具有应用前景。
文章详情
Construction of pH-Triggered DNA Hydrogels Based on Hybridization Chain Reactions
LI Yujie, CHEN Jie,DONG Yuanchen, LIU Huajie* and LIU Dongsheng*
Chemical Research in Chinese Universities, 2020, 36,
doi: 10.1007/s40242-019-0034-1
https://t.cn/A6oY9zKD
#荷花微资讯# #中越对译# 【Mô-đun thí nghiệm Mộng Thiên của trạm không gian hoàn thành ghép nối với tổ hợp trạm không gian trên quỹ đạo #空间站梦天实验舱与空间站组合体在轨完成交会对接#】据中国载人航天工程办公室消息，空间站梦天实验舱发射入轨后，于北京时间2022年11月1日4时27分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。后续，将按计划实施梦天实验舱转位，梦天实验舱将与天和核心舱、问天实验舱形成空间站“T”字基本构型组合体。Theo thông tin từ Văn phòng Chương trình Hàng không vũ trụ có người lái Trung Quốc, sau khi được phóng và đưa vào quỹ đạo, vào lúc 4 giờ 27 phút ngày 1 tháng 11 năm 2022 theo giờ Bắc Kinh, mô-đun thí nghiệm Mộng Thiên đã ghép nối thành công với cổng ghép phía trước mô-đun lõi Thiên Hòa, cả quá trình ghép nối mất khoảng 13 giờ đồng hồ. Thời gian tới sẽ thực hiện dịch chuyển vị trí mô-đun thí nghiệm Mộng Thiên theo kế hoạch, mô-đun thí nghiệm Mộng Thiên sẽ kết hợp với mô-đun lõi Thiên Hòa, mô-đun thí nghiệm Vấn Thiên tạo nên tổ hợp cấu hình cơ bản hình chữ "T" tại trạm không gian. （来源：新华社；越文翻译：《荷花》杂志）
今天的办公室精神状态也很堪忧
我:【胡言乱语】已知K不变，分母减小分子增大，很合理吧，那D不就对了？
小可爱:【震惊】你要不听听你在说什么？
我:？
小可爱:K不变，分母减小，分子也减小
……
过了一会我问小可爱
我:PH为14.5氢氧化浓度大概是3.16左右吧
小可爱:我怎么觉得是1.几？【掏出计算器】
我:？
小可爱:好像你是对的
我:那你看这个题目的解析，像不像精神错乱？
小可爱:有点……
我:【胡言乱语】已知K不变，分母减小分子增大，很合理吧，那D不就对了？
小可爱:【震惊】你要不听听你在说什么？
我:？
小可爱:K不变，分母减小，分子也减小
……
过了一会我问小可爱
我:PH为14.5氢氧化浓度大概是3.16左右吧
小可爱:我怎么觉得是1.几？【掏出计算器】
我:？
小可爱:好像你是对的
我:那你看这个题目的解析，像不像精神错乱？
小可爱:有点……
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