Sci Adv | 湖南大学邢航等通过DNA序列设计调控微生物的结构和行为

本研究由湖南大学邢航团队发表在Science Advances上，探讨了利用DNA序列设计调控微生物结构和行为的新方法。背景方面，微生物群落的精准操控一直是合成生物学和医学领域的重要挑战，现有方法如化学方法和基因工程策略存在特异性不足或需要工程细菌等问题。研究目的是开发一种基于DNA纳米技术的方法，通过DNA序列编程实现微生物的精确组装和控制。研究团队成功开发了两种将功能性DNA链固定到微生物表面的方法，并实现了同源和异源多细胞群落的可控组装，构建了包括均匀聚集体、核-壳结构和异质聚集体在内的多种复杂模式。此外，还开发了三种刺激响应性多细胞聚集体组装方法，并研究了DNA介导的微生物组装对生物膜形成、抗生素敏感性和群体感应特性的影响。结论表明，该方法不仅提供了精确的空间控制，还深刻影响了细胞生物学特性，为智能活体材料设计、环境传感和酶级联催化等领域奠定了基础。