분자 운반체는 원하는 치료 성과를 달성하기 위해 약물과 유전자를 제어된 방식으로 방출하는 데 필요하다. DNA 하이드로겔은 서열 의존적 프로그래밍 가능성이라는 독특한 특성을 바탕으로, 특정 화물 분자를 정밀하게 캡슐화하고 표적에서 자극 반응성 방출을 가능하게 하므로 본 응용에서 유망한 후보가 될 수 있다. 그러나 DNA 하이드로겔은 핵산분해효소(nucleases)의 분해에 본질적으로 취약하여 생리적 환경에서 손상받기 쉽다. 효과적인 분자 운반체가 되기 위해 DNA 하이드로겔은 표적에 도달할 때까지 캡슐화된 화물 분자를 보호할 수 있어야 하며, 표적에 도달하면 이를 방출할 수 있어야 한다. 여기서 우리는 양이온 매개 응축(condensation)과 팽창(expansion)을 사용하여 화물 보호와 방출을 위한 DNA 하이드로겔의 효소 저항성을 제어하는 간단한 방법을 개발하였다. 정자미네(spermine)로 응축된 DNA 하이드로겔은 효소적 분해에 대해 매우 높은 저항성을 보였다. 이들은 정자미네와 DNA 간의 상호작용을 방해하는 나트륨 이온에 의해, 원래의 비응축 상태로 다시 팽창될 경우 다시 분해 가능해졌다. 이러한 제어 가능한 응축, 팽창 및 분해 특성은 DNA 하이드로겔을 효과적인 분자 운반체로 개발하는 데 길을 열어준다.

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