分享一篇发表在ACS chemical biology上的文章，题目为“Programmable, Structure-Switching RhoBAST for Hybridization-Mediated mRNA Imaging in Living Cells”，文章通讯作者为海德堡大学的药学与分子生物技术研究所的Murat Sunbul研究员和Andres Jäschke教授，二者均致力于开发RNA成像相关技术。对RNA进行成像可以帮助我们理解RNA在活细胞生物过程中的复杂作用，目前已经开发了一些方法用于RNA成像，例如荧光原位杂交（FISH）、分子信标（MB）和回波探针，也有研究人员将荧光蛋白与CRISPR-Cas系统结合使用来对感兴趣的RNA进行成像（ROI）。近来研究人员开发的荧光发光适配体（FLAPs）可以在产生很小扰动的情况下对活细胞内的ROI成像。在FLAPs中，将重复序列掺入ROI中的FLAPs叫做cis-tagging，不需要在ROI上掺入重复序列的FLAPs是trans-tagging，而trans-tagging常用的策略是将核酸适配体的末端茎截短，使其不能正确折叠并无法与配体结合，然后将与ROI互补的杂交臂添加到截短适配体的5‘和3’端，杂交臂与ROI结合后有助于适配体折叠成正确结构，从而与荧光配体结合发光。由于使用了截短适配体，该方法存在一定缺陷。于是，本文作者开发出了一种明亮且稳定的适配体-荧光团对RhoBAST-TMR-DN，用于细胞内RNA的trans-tagging。为了不使用截短适配体，达到开关效果，作者在一条杂交臂上加入一个传感器序列，传感器序列会与适配体中的一部分发生杂交，干扰其形成正常二级结构，当ROI存在时，杂交臂会与ROI正常杂交，使适配体恢复正常结构，与荧光配体结合。而TRM-DN在没有与适配体结合的时候荧光是被淬灭的，因此有很好的信噪比。作者进行了SHAPE和LASER实验确定了RhoBAST的二级结构，然后用PAGE实验找到了适配体与TMR-DN发生相互作用的核苷酸，之后作者确定了RhoBAST中哪些序列可以改变而不会影响与TMR-DN结合发出的荧光信号，选择靶向H3的rihA mRNA的部分序列作为传感器序列，得到iKillA适配体，将其在体外转录并与TMR-DN孵育，在存在或不存在ROI的情况下测量不同的荧光强度，发现在ROI存在情况下，荧光强度增强了4倍，证明了作者方法的可行性。最后，作者针对不同的ROI设计了相应的iKillA并在活细菌中进行mRNA成像。原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acschembio.3c00258文章引用：10.1021/acschembio.3c00258
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