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邹鹏的研究组在活细胞核酸标记方面取得了新的进展

        2019年7月26日,北京大学化学与分子工程学院、合成与功能生物分子研究中心邹鹏研究组在"德国应用化学”中发表该研究论文,报道了一种新的活细胞核酸分子空间特异性标记技术。

        真核细胞具有复杂和高度有序的空间结构。研究生物大分子的亚细胞定位对阐明其生物学功能具有重要意义。核酸分子在细胞中的特异性分布直接影响到基因表达的效率,在蛋白质翻译调节、学习记忆形成等一系列生物学过程中发挥着重要作用。对于亚细胞区RNA组分的研究,传统方法依靠化学交联、免疫沉淀、离心等技术,不仅需要事先破坏细胞的自然结构,而且仅限于少数可机械分离的亚细胞区,缺乏普遍性。

       

        为解决这一问题,邹鹏研究组提出了"邻核酸标记"策略。该策略的核心是利用活细胞中的酶反应形成大量活性较高的自由基,并与酶相邻的核酸分子共价加成反应,从而实现空间特异性标记。在修饰过氧化物酶APEX2的基础上,邹鹏的研究组首次设计并合成了十多种酶底物与生物素偶联,发现生物素-苯胺探针的核酸标记活性最高。以线粒体、核纤维层和核仁的亚细胞结构为例,建立了活细胞内相邻核酸的标记方法,通过定量PCR和高通量测序分析,证实该标记方法具有良好的空间特异性。相邻核酸标记技术简单、通用,为进一步研究亚细胞定位与核酸功能的关系提供了必要的工具。

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