По данным исследователей из Университета Макгилла, многие исследования, указывающие на то, что наноструктуры ДНК могут проникать в клетки быстрее, чем простые нити ДНК, имеют недостатки. В статье, опубликованной в журнале Американского химического общества ACS Central Science, ученые McGill демонстрируют, что многие наноструктуры ДНК-клеток не поглощаются клетками в значительной степени. Вместо этого в серии экспериментов они показывают, что наноструктуры ДНК разлагаются ферментами вне клетки; флуоресцентный краситель, используемый для отслеживания целей, отделяется от наноструктуры; и краситель – или небольшой фрагмент, содержащий краситель – поглощается в клетках. Результирующий флуоресцентный сигнал изнутри клетки легко неверно истолковывается как указание на то, что сама наноструктура проникла в клетку. Группа также показывает, что обычно используемый флуоресцентный эксперимент (называемый FRET), включающий перенос энергии между двумя красителями на структуре, также может давать ошибочные результаты.

Это открытие является значительным, поскольку нити ДНК считаются многообещающим инструментом для остановки производства белков, связанных с болезнью, но доставка нитей в клетки является технической проблемой. «Наша статья является предостерегающей историей для ученых, работающих в области доставки ДНК / РНК с помощью селективной терапии», – говорит старший автор Ханади Сулейман, профессор химии в McGill и канадском отделении исследований в области нанонауки ДНК.

Эту проблему, однако, можно превратить в преимущество, отмечает ведущий автор книги Аурели Лакруа, аспирант лаборатории профессора Сулеймана. «Мы могли бы прикрепить молекулы на наноструктурах ДНК, которые заставляют их попадать в больные клетки – например, раковые клетки – но не в нормальные клетки. Это позволило бы избирательно доставлять лекарства в больные клетки». Сулейман также настаивает на том, что некоторые наноструктуры ДНК показали исключительные перспективы в исследованиях на животных.

Команда McGill предлагает рекомендации и руководящие указания для ученых, проводящих исследования поглощения клеток с использованием флуоресцентных красителей, для обеспечения надежности и воспроизводимости исследований.