胰島素通過結合胰島素受體（IR）來調節靶組織中的合成代謝過程，而IR信號受損與多種疾病有關，包括糖尿病、癌癥和神經退行性疾病。據報道，即使在沒有胰島素結合的情況下，IRs也會在幾種細胞類型的細胞膜上形成納米簇。在這里，卡羅林斯卡學院Ana I. Teixeira利用IR的納米級空間組織來實現受控的多價受體激活。
本文要點：
1) 為了控制胰島素的空間組織和價態，作者開發了棒狀胰島素-DNA折紙納米結構，該結構攜帶不同數量的胰島素分子，并具有特定的間距。增加每個納米結構的胰島素價態可以顯著延長胰島素-DNA折紙納米結構在受體上的停留時間，并且胰島素價態和間隔都影響脂肪細胞中IR激活的水平。
2) 此外，與單價胰島素納米結構相比，IR激活的多價胰島素能更有效地誘導胰島素介導的轉錄反應。在斑馬魚體內糖尿病模型中，作者用多價胰島素納米結構治療會導致葡萄糖水平下降。結果表明，以納米級精度控制胰島素多價態和空間組織可以調節IR反應，而與胰島素濃度無關。
Joel Spratt et.al Multivalent insulin receptor activation using insulin–DNA origami nanostructures Nature Nanotechnology 2023
DOI: 10.1038/s41565-023-01507-y
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01507-y
