DNA水凝胶兼具水凝胶的高含水率、柔软性及DNA分子的精准碱基配对能力、生物相容性、序列可编程性，在生物传感、药物控释、骨类器官构建、骨组织再生、类器官培养等领域极具应用潜力。
DNA水凝胶是以DNA分子为核心骨架、以水为分散介质，通过化学交联或碱基互补配对等非共价作用形成的三维高分子网络软材料。
在骨类器官构建中，序列可编程性赋予了DNA水凝胶精确调控细胞微环境的能力，进而能高度模拟出天然组织的微观结构；动态响应能力使DNA水凝胶能够根据病理微环境变化实现靶向药物释放，降低全身性毒副作用的同时，实现药物精准递送。
作为创新的智能生物材料，DNA水凝胶技术演进已经历概念萌芽期、化学交联突破期、功能化爆发期、智能临床期四个阶段，目前处于智能临床期，研究前沿集中在微环境响应和活体整合方面。
根据新思界产业研究中心发布的《
2026-2031年中国DNA水凝胶行业细分市场需求及开拓机会研究报告》显示，目前DNA水凝胶市场处于发展早期，产业化应用极少，但受再生医学与组织工程需求持续释放、3D生物打印技术加速渗透、缺损修复材料临床缺口扩大等因素推动，DNA水凝胶市场规模将市场增长，预计2030年将增长至10亿美元左右。
目前全球DNA水凝胶研发集中于美、中、欧等科技领先地区，顶尖高校与科研机构为其核心研发力量，包括麻省理工学院、斯坦福大学、剑桥大学、上海交通大学、复旦大学、中国科学院化学研究所等。中国科学院化学研究所团队利用DNA水凝胶“重编程”干细胞外泌体，解锁出颌骨放射性坏死修复新策略。
根据交联方式不同，DNA水凝胶分为化学交联DNA水凝胶、物理交联DNA水凝胶；根据组成成分不同，DNA水凝胶分为纯DNA水凝胶、杂化DNA水凝胶。DNA水凝胶常见制备方法包括基于碱基互补配对（纯物理交联）、酶催化交联（如连接酶Ligase）、光交联（光引发聚合）、点击化学交联（如DBCO/叠氮）等。
新思界
行业分析人士表示，DNA水凝胶契合再生医学、精准医疗发展趋势，在骨修复、药物递送、类器官构建等领域应用前景广阔。DNA水凝胶具有成为下一代生物医用材料核心体系的潜力，但目前DNA水凝胶多处于实验室优化、临床前研究阶段，仍面临着力学性能不足、制造成本偏高、长期体内安全性验证数据尚不充分等产业化难题。
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