得益于折纸方法RNA纳米结构可能会改善很多

“纳米卫星探索折叠空间”。CodyGeary的艺术家渲染展示了一颗RNA卫星，探索折叠的可能性以及在纳米医学和合成生物学中的应用。

RNA的单链性质使其能够通过折叠形成复杂的结构。利用RNA纳米技术，开发了一种单链结构(称为RNA折纸)，专注于设计用于医学和合成生物学应用的自组装RNA纳米结构。该过程通过类似折纸的核酸折叠形成纳米结构。

现在，在一项新的研究中，研究人员揭示了RNA折叠的规则和机制，这将使构建更理想和功能性的RNA颗粒用于基于RNA的医学成为可能。

作者指出，RNA折纸等方法已被用于“设计结构RNA支架，以传递siRNA以在细胞中进行基因敲除，结合凝血酶以起到抗凝剂的作用，在体内表达和折叠，并作为蛋白质支架调节基因表达。”他们表示，当前的研究为改进RNA纳米器件的设计周期提供了结构基础。

这项工作发表在《自然·纳米技术》杂志上的论文《共转录RNA折纸的结构、折叠和灵活性》中。”

该论文描述了如何使用RNA折纸技术来设计通过冷冻电子显微镜(cryo-EM)表征的RNA纳米结构。冷冻电镜研究为RNA折纸的详细结构提供了宝贵的见解，从而可以优化设计过程并产生更理想的形状。

丹麦奥胡斯大学跨学科纳米科学中心(iNANO)副教授EbbeSlothAndersen博士解释道：“借助冷冻电镜的精确反馈，我们现在有机会微调分子设计并构建日益复杂的纳米结构。”。

奥尔胡斯大学化学系和iNANO教授JanSkovPedersen博士指出：“发现一种RNA分子的重折叠速度如此之慢，真是令人惊讶，因为折叠通常发生在不到一秒的时间内。”

“我们希望能够利用类似的机制在正确的时间和地点激活患者体内的RNA疗法，”EwanMcRae博士解释道，他正在休斯敦卫理公会研究所的RNA治疗中心组建自己的研究小组在德克萨斯州。

为了演示复杂形状的形成，研究人员受哈勃太空望远镜的启发，将RNA矩形和圆柱体组合起来，创建了一个多域“纳米卫星”形状。

奥尔胡斯大学助理教授CodyGeary博士表示：“我设计的纳米卫星是RNA设计如何让我们探索折叠空间(折叠的可能性空间)和细胞内空间的象征，因为纳米卫星可以在细胞中表达。”iNANO，最初开发了RNA折纸方法。

然而，事实证明，由于卫星的柔性特性，很难用冷冻电镜来表征，因此样本被送往美国的一个实验室，在那里他们专门通过电子断层扫描(IPET方法)确定单个粒子的3D结构。

“RNA卫星是一个巨大的挑战!但通过使用我们的IPET方法，我们能够表征单个粒子的3D形状，从而确定纳米卫星上动态太阳能电池板的位置。”加利福尼亚州劳伦斯伯克利国家实验室的分子铸造厂。

RNA折纸的研究有助于改进用于医学和合成生物学的RNA分子的合理设计。由诺和诺德基金会支持的新的跨学科联盟COFOLD将继续研究RNA折叠过程。

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