陽明交大製造DNA奈米藥物膠囊 可望檢測癌症

臺灣出現生物技術重大突破，國立陽明交通大學團隊成功利用DNA製造出水凝膠膠囊，這種膠囊可以包裹藥物或訊號源，在分子層次與體內特定細胞反應，實現先感測後治療的精準醫療，未來有機會用於癌症檢測。

陽明交大5日表示，來自陽明交大生化暨分子生物研究所的廖韋晴研發團隊，利用DNA四種鹼基專一配對的性質，透過雜交鏈聚合反應，將DNA一層一層包覆在碳酸鈣上，組裝出球型的立體結構。移除碳酸鈣之後，形成中空可包裹藥物或訊號源（如螢光分子、螢光量子點）的球型DNA水凝膠膠囊。

這個奈米等級的膠囊，可以嵌入特殊功能的DNA，讓膠囊具有類似機械開關的功能，偵測到特定分子或環境酸鹼值後才會打開，進行刺激響應（stimuli-responsive）釋放出裡面的藥物或訊號源。

為測試DNA膠囊，研發團隊在膠囊的橋接DNA上嵌入microRNA-141 感測序列，當膠囊偵測到環境中存在的目標microRNA時，會誘發DNA序列置換，膠囊就會像鑰匙開鎖般進而釋放包裹在裡面的訊號分子，測量環境中的microRNA表現量；鑑於microRNA與癌症的關聯性，這項技術將有助於縮短偵測時間並達到實際可應用的偵測極限。

廖韋晴表示，DNA膠囊除了包裹訊號源用於體外生物標記偵測，也能用於裝載治療藥物，有鑑於DNA的高度生物相容性，將有機會發展成為在體內具控制釋放能力的藥物傳遞系統。

陽明交大指出，這項研究由臺灣及以色列共同合作，並獲得科技部支持，由碩士張文馨及碩士李宜芳協助完成，研究成果發表於英國皇家化學學會奈米科學研究指標期刊《Nanoscale》。◇