DNA-Programmed Chemical Synthesis in Nano-sized Lipid Compartments

Xinwei Tian

Publikation: AfhandlingPh.d.-afhandling

98 Downloads (Pure)

Abstract

Lipid nanoreaktorer er selvmonterede, biokompatible reaktionsbeholdere, der kan være vært for vandige eller membran-associerede (bio)kemiske reaktioner. Nanoreaktorer giver ultra-miniaturisering ned til zeptolitervolumener pr. kar, men rumlig-temporal kontrol over dem - på individ- eller befolkningsniveau - er fortsat udfordrende. De lipid-nukleinsyrekonjugater (LiNAs) medierede liposomfusion udviklet i Assoc. Prof. S. Vogel-gruppen tillader blanding af de vandige opløsninger indesluttet i deres indre.

I denne ph.d.-afhandling rapporterer vi for første gang om DNA-programmerede lipid-nanoreaktorer (DPLNs), der udfører kemiske reaktioner og syntetiserer forskellige kulhydratmimetika som modelforbindelser. Det kemiske omdannelsesudbytte var ret pænt, tilskrevet den meget effektive indholdsblanding og lav lækagefri fusion. Optimering af lipidsammensætningen øger i høj grad fusionsydelsen. Problematisk passiv lækage i diffusionen af reaktanter under kemiske transformationer er blevet effektivt undertrykt via PEGyleret DOPE-modifikation på vesikeloverfladen. Gennem selektiv sammensmeltning af forskellige populationer af nanoreaktorer, der indkapsler mono- og oligosaccharidazider og alkynylfarvestoffer. Vi opnåede således kvantitative data for ti forskellige triazol-bundne kulhydrat-Cy5-konjugater dannet af stammefremmende azidalkyn-cycloadditioner og demonstrerede en to-trins reaktion udløst af kaskadisk nanoreaktorfusion. Undersøgelsen giver en detaljeret, trin-for-trin liste over eksperimenter, der kan bruges til at lave DNAprogrammerede liposomfusions-nanoreaktorer og åbner op for nye muligheder inden for kemi, biologi og andre områder.
OriginalsprogEngelsk
Bevilgende institution
  • Syddansk Universitet
Vejledere/rådgivere
  • Vogel, Stefan, Hovedvejleder
Dato for forsvar30. okt. 2023
Udgiver
DOI
StatusUdgivet - 4. nov. 2023

Note vedr. afhandling

Den fulde afhandling kan læses på SDUs bibliotek.

Fingeraftryk

Dyk ned i forskningsemnerne om 'DNA-Programmed Chemical Synthesis in Nano-sized Lipid Compartments'. Sammen danner de et unikt fingeraftryk.

Citationsformater