癌症作为重要的公共卫生问题,严重威胁着人类的健康和生活品质,目前癌症治疗方式主要包括手术治疗、放疗和化疗,其中化疗作为一种全身性治疗手段,广泛应用于术前缩小病灶、术后清除残余癌细胞的辅助治疗。然而,传统化疗药物缺乏对癌细胞的特异性杀伤,无差别抑制癌细胞和正常细胞的增殖,造成严重的细胞毒性。同时,长期使用化疗药物会引发多药耐药性,严重降低化疗药物药效。针对该缺陷,本文构建了一种micro RNA（miRNA）响应DNA编程纳米药物,通过链置换反应精准控制抗癌药物阿霉素（Doxorubicin,Dox）的释放和多药耐药蛋白1（Multidrug resistance-associated protein 1,MRP1）的基因沉默,级联增强杀伤癌细胞,提高抗癌药物Dox对癌细胞的增殖抑制率。具体研究内容如下:1.MiRNA响应DNA编程纳米药物的构建。通过能量计算、结构分析等方式,合理设计了两个级联的支点介导链置换反应,利用荧光分析证明了两者的可行性,利用琼脂糖凝胶电泳验证了级联反应的目标依赖性。制备了13 nm的金纳米粒子（Gold nanoparticles,AuNPs）,将DNA三元复合物（S）偶联在AuNPs表面,构建了纳米探针（AuNPs-S）,通过凝胶电泳进一步证明了级联的链置换反应在AuNPs表面的可行性,并将抗癌药物Dox以5:1的浓度比嵌入DNA三元复合物S中,成功构建了纳米药物（Dox-AuNPs-S）。2.MiRNA响应DNA编程纳米药物体外性能的研究。研究表明AuNPs-S纳米探针具有响应不同浓度miRNA-21（miR-21）的能力,在miR-21浓度为1-100n M时AuNPs-S纳米探针的荧光强度与miR-21浓度具有良好的线性关系。其次,AuNPs-S纳米探针能特异地与miR-21反应发出较强的荧光,在PBS和DMEM中孵育24 h后具有良好的稳定性,适用于后续的细胞实验。结果表明AuNPs-S纳米探针可区分正常细胞和癌细胞,通过上调MCF-7中miR-21的表达,细胞内荧光进一步增强,证明了AuNPs-S纳米探针适用于感应细胞环境下miR-21水平的变化。其次,探究了Dox-AuNPs-S的细胞杀伤作用,活死细胞染色和MTT结果表明与游离Dox相比,Dox-AuNPs-S对MCF-7/ADR的增殖具有更强的抑制作用。最后,研究了AuNPs-S对MRP1表达的影响,RT-q PCR和免疫荧光分析结果证明AuNPs-S能够在基因和蛋白水平下调MRP1的表达。