我國科學家在RNA成像工具研發方面取得突破性進展

　　在生物大分子中，核糖核酸（RNA）具有重要的生物學功能，也與人類重大疾病的發生和發展密切相關。人們利用熒光蛋白“點亮”細胞內蛋白質，實現了生命動態過程中蛋白質分子的可視化。與蛋白質相比，大部分種類的RNA結構和功能尚未被鑒定，被稱為基因組中的“暗物質”。科學家們一直試圖發展人工合成的熒光RNA，用于細胞內低豐度RNA的示蹤。但迄今為止，RNA研究領域還沒有出現類似于熒光蛋白這樣簡單有效的活細胞熒光標記工具。

　　在國家重點研發計劃“蛋白質機器與生命過程調控”重點專項的支持下，華東理工大學楊弋團隊與朱麟勇團隊聯合攻關，在熒光RNA研發領域取得了突破性進展。基于合成生物學及化學生物學原理，利用了全新的分子設計理念及分子共同定向進化思路，獲得了系列高亮、穩定、低背景的熒光RNA。這些熒光RNA是僅含40余個核苷酸的RNA分子片段，可以特異結合不發光的染料分子，進而產生強烈熒光。因其具有不同顏色，與五顏六色的辣椒類似，因此被命名為Pepper。研究團隊利用這些熒光RNA，成功實現了動物細胞內不同種類RNA的標記與無背景成像。

　　與現有技術相比，團隊研發的熒光RNA在親和力、穩定性、信噪比、活細胞熒光亮度等方面提升了一到三個數量級，實現了熒光RNA從概念到實用的突破，為活細胞中RNA的功能研究提供極具價值的工具。相關研究成果近期發表在Nature Biotechnology雜志上。