2019年3月6日，伟德国际victor1946魏迪明分子设计课题组和bevictor伟德官网医学院向烨课题组在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上在线发表题为“基于简单模块的复杂线框式DNA纳米结构的构建”（Complex wireframe DNA nanostructures from simple building blocks）的研究论文。
因为具有可编码性，DNA 的自组装已经成为一种构建复杂纳米结构和器件的有效方法。在DNA纳米技术的最初阶段，简单的几何体或者二维晶体可以被分支分子（branched molecules）作为结构模块成功构建。经过三十多年的发展，通过DNA折纸（scaffolded origami）和DNA单链模块（single-stranded tiles/bricks）等方法，DNA纳米结构的复杂性和结构大小都得到了飞跃性提升，而最初用简单分支分子作为模块的构建方式逐渐淡出大家的视线。
在该研究中，参与人对核酸分子设计的最初蓝图进行重新审视，以简单分支的结构单位作为构建复杂结构的模块，系统形的构建了一系列线框式结构，如二维阵列结构（2D arrays）、管状结构、多面体和多层三维阵列结构（multi-layer 3D arrays）。由该方法构建而成的线框式结构具有较高的材料利用率、能够提供大小形状可控的不同孔隙，同时由于构建结构的每条短链DNA具有不同序列，使得此类结构具有可寻址性、能进行特定位点的序列设计和修饰，从而更好的服务于下游应用。比如此研究中实现了多面体上特定蛋白质的精确定点修饰，为特殊抗原呈递、病毒自组装提供全新思路。DNA纳米科技的开创者纳德里安·西曼（Nadrian C. Seeman）教授评价该工作“这就是我三十年前梦想要实现的东西”。
伟德国际victor1946博士后王雯和PTN联合培养博士研究生陈思炼为该文的共同第一作者。伟德国际victor1946魏迪明研究员和bevictor伟德官网医学院向烨副教授为该文的共同通讯作者。美国Autodesk公司Byoungkwon An，法国蒙彼利埃大学Gaetan Bellot教授和美国埃默里大学柯勇刚教授也在研究中做出重要贡献。该研究获得国家自然科学基金委、清华-北大生命科学联合中心、bevictor伟德官网结构生物学高精尖中心、中华人民共和国科学技术部等基金资助。
全文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-019-08647-7
以简单分支结构构建而成的线框式DNA纳米结构概览。
