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| 菁染料聚集體在溶液和界面識別特定DNA G-四鏈體結(jié)構(gòu)示意圖 |
惡性腫瘤是當前嚴重影響人類健康、威脅人類生命的主要疾病之一，其早期檢測及診斷對于降低患者死亡率與改善治療效果有重大意義。而在眾多檢測靶點中，對于癌變細胞DNA變化的檢測，是zui直接、可靠、早期的檢測方式之一。
G-四鏈體是由富含鳥嘌呤的DNA序列形成的一種特殊二級結(jié)構(gòu)，其形成、解聚以及不同結(jié)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)變涉及到體內(nèi)一系列與腫瘤發(fā)生發(fā)展密切相關的過程的調(diào)控。在*、國家自然科學基金委和*的支持下，中科院化學研究所分子動態(tài)與穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)國家重點實驗室唐亞林研究員課題組多年來致力于菁染料超分子聚集體識別和標記腫瘤相關DNA結(jié)構(gòu)的研究工作，在識別特定結(jié)構(gòu)DNA G-四鏈體方面取得了系列進展（J. Phys. Chem. B., 2008, 112, 8783-8787; Chem. Comm., 2009, 1103-1105）。韋頓-赫德克大學的Hans J. Lipps教授和劍橋大學的Daniela Rhodes教授在其綜述中評述了這一成果，“為進一步認識人體端粒序列中的G4結(jié)構(gòu)提供了新的證據(jù)和方法”（Trends in Cell Biology, 2009, 19（8）, 414-422）。
課題組研究人員將這一檢測技術成功應用于實際生理條件，在溶液體系和界面體系實現(xiàn)了對特定DNA G-四鏈體結(jié)構(gòu)的識別（Anal. Chem., 2010, DOI: 10.1021/ac1017716），在上述工作基礎上，該課題組通過對染料分子的結(jié)構(gòu)設計，實現(xiàn)了在分子水平上對平行/混合結(jié)構(gòu)的DNA G-四鏈體的高特異性、高靈敏性識別。該成果發(fā)表在在核酸領域zui重要期刊之一Nucleic Acids Research（2010, 38, 1022-1033）（IF 7.479）上，受到國內(nèi)外同行的關注。
這一技術為特定DNA結(jié)構(gòu)的識別與標記提供了新的思路，有望應用于臨床腫瘤早期預警與診斷。目前課題組正在與醫(yī)院合作，將這一技術用于臨床樣本的檢測及相關試驗，已取得進展。
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