生物正交化學是化學生物學研究的重要工具，其在調控表觀遺傳方面具有巨大的應用潛力。已有研究表明，線粒體DNA(mtDNA)會在氧化應激狀態下建立一個相對的高甲基化階段，進而影響基于線粒體的癌癥治療效果。有鑒于此，中國科學院長春應化所曲曉剛研究員和趙傳奇研究員設計了一種新型的生物相容性氫鍵有機框架(HOF)，并構建了基于HOF的線粒體靶向生物正交平臺TPP@P@PHOF-2。
本文要點：
（1）PHOF-2能夠原位激活前藥(pro-普魯卡因胺)，以特異性抑制DNA甲基轉移酶1(DNMT1)的活性，并重塑mtDNA的表觀遺傳修飾，使其更易受到ROS損傷。
（2）體內外實驗結果表明，PHOF-2也可以催化青蒿素產生大量的ROS，進而能夠有效地損傷mtDNA，具有更好的化學動力學治療效果。綜上所述，該研究能夠為開發先進的生物正交療法提供新的見解，有望進一步拓展HOF和生物正交催化的應用。
Congcong Huang. et al. A Hydrogen-Bonded Organic Framework-Based Mitochondrion-Targeting Bioorthogonal Platform for the Modulation of Mitochondrial Epigenetics. Nano Letters. 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01794
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01794
