基于荧光杂交探针的细胞内NRAS RNA G-四链体结构的精确检测

RNA多样的生物学功能与其多变的拓扑结构密切相关。无论在细胞外还是在细胞内，对RNA二级结构的检测都是研究的热点。由富鸟嘌呤（G）序列形成的G-四链体结构是其中一种重要的功能性RNA二级结构。目前，研究人员可以使用小分子探针或者特异性抗体对细胞内整体的RNA G-四链体结构进行检测。但是，转录组中存在众多的富G序列。由不同富G序列所形成的G-四链体，它们结构相似，但存在、功能与相互作用对象却大不相同。如何在数量庞大的其他RNA富G序列干扰下，特异性对单一指定富G序列所形成的G-四链体结构进行检测是一大挑战。

近日，中山大学药学院的谭嘉恒副教授与黄志纾教授课题组首次报道了基于杂交技术所设计的新型G-四链体荧光探针——GTFH（G-Quadruplex-Triggered Fluorogenic Hybridization）探针。该类探针由两部分组成，一部分为特异性的小分子G-四链体荧光探针，而另一部分则是能与富G RNA邻近序列进行杂交的DNA分子，两者通过点击化学偶联。研究人员以NRAS mRNA的 5′-UTR富G序列为靶标，设计合成了能定点对该序列所形成的G-四链体结构进行检测的GTFH探针ISCH-nras1。

应用探针ISCH-nras1，研究人员实现了细胞内NRAS mRNA 5′-UTR中G-四链体结构的高效精确检测。GTFH探针设计合成简便，可以在其他G-四链体结构的检测中推广应用。

该研究成果在《美国化学学会会刊》（Journal of the American Chemical Society）上发表，第一作者是陈硕斌博士。

该研究工作得到了国家自然科学基金和广东省自然科学杰出青年基金的大力支持。

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.6b04799

原文：Visualization of NRAS RNA G-Quadruplex Structures in Cells with an Engineered Fluorogenic Hybridization Probe

J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 10382-10385, DOI: 10.1021/jacs.6b04799

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