近年来，一些科学家利用非共价交联手段组装DNA支架-蛋白质复合纳米结构。但这些研究往往局限于DNA支架上特殊蛋白质个体的组合排列，不涉及后续组装调控。构建更先进、更有序的DNA-蛋白质复合结构，实现蛋白分子化学计量和原位组装控制，是开发基于核酸和蛋白质的杂化生物纳米材料面临的重要挑战。
近日，中国科学院苏州纳米研究所研究员王强斌团队首次利用病毒蛋白和基因组RNA内部作用机制，在DNA支架上设计原位可控组装系统，展示了DNA-蛋白复合结构的多级可控结构。
王强斌说，病毒是一种典型的自组体，其组装过程具有很高的特异性和效率，可以在短时间内组装和产生大量的病毒颗粒。烟草花叶病毒（TMV）研究人员作为模型系统，探索了TMV基因组RNA与衣壳蛋白在不同条件下的相互作用，以及病毒颗粒的组装和调节。
研究发现，TMV基因组的特定组装起始序列可以有效地引导核酸与病毒壳蛋白的特异性结合，导致体外重构，病毒蛋白管的组装长度由RNA长度决定，为蛋白质域的准确控制提供了可能性。研究人员构建了一维到三维DNA origami(DNA折纸)模板结合不同长度的TMV作为支架 RNA重组序列，引导后续原位组装过程。通过支架表面结合位点和序列的设计，不仅实现了TMV病毒蛋白管在DNA支架特定位置的定向组装和生长，而且完成了蛋白管原位组装长度的有效控制，为构建复杂的DNA-蛋白复合组装系统提供了新的策略。
“这种策略是普遍的，表现为DNA 王强斌说：“origami作为功能载体，结合其他探针研究病毒组装和感染机制的潜力，为DNA纳米技术在生物医学领域的应用提供了新的视角。”。
