哈佛大学怀斯研究所、波士顿儿童医院和哈佛医学院的研究人员开发了 FIND 药物发现平台，利用 DNA 纳米开关寻找能够改变两种蛋白质相互作用方式的分子。该研究于 2026 年 11 月 5 日发表在《科学》杂志上。
大多数传统筛选只能找到与单一靶点结合的分子。而 FIND（功能性相互作用纳米开关发现平台）则反其道而行之：它根据候选分子对两种蛋白质之间相互作用产生的影响来筛选，这对许多疾病至关重要，也是现有工具难以实现的。
DNA 纳米开关如何工作
DNA 纳米开关是由长链 DNA 制成的可编程器件。它可以在直线形态和环形形态之间切换：直线形态下，连接在开关上的两种蛋白质互不结合；环形形态下，两种蛋白质结合并使 DNA 上的两个点靠近。促进这种相互作用的化合物会增加环形开关的比例，可通过凝胶电泳分离。
资深作者、哈佛医学院副教授、怀斯研究所成员韦斯利·黄表示：“我们的想法是把每个实验构建在单个 DNA 分子上，这样许多实验可以在同一试管中并行进行。”每个候选分子通过柔性连接子固定在其纳米开关上，并附带一段用于识别的核酸条形码，研究团队可按响应分离开关并测序条形码，从而找出被选中的分子。
成果：从 4 亿个分子中发现新线索
作为验证，研究团队将 FIND 应用于糖尿病药物靶点 PPAR-γ，该靶点有助于调节胰岛素敏感性和脂肪储存。从一个包含 4 亿个小分子的 DNA 编码文库出发，研究人员找到了能促进该受体与其伴侣蛋白 CBP 片段相互作用的化合物，这些化合物还能增加培养细胞中的脂质积累，与 PPAR-γ 激活一致。
该平台还发现了一种纳米抗体，可调节新冠病毒刺突蛋白与其人类细胞受体之间的相互作用；团队还通过回收作为对照加入的已知 β2 肾上腺素受体激活剂验证了该方法。作者表示，这些分子可能成为新药或研究工具的起点。该技术已授权给由团队成员共同创立的一家新初创公司。
Fontes
- Wyss Institute at Harvard University — FINDing new drug leads faster with DNA nanotechnology
- Harvard Medical School — DNA Nanoswitches Help Find New Drug Leads Faster
- Science — Discovering molecular modulators with nanoswitch screening (DOI: 10.1126/science.adt7185)
Crédito da imagem: Wyss Institute at Harvard University.
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