基于经典核酸染料噻唑橙发现新型高效RNA荧光染料Styryl

核酸结构生物学的研究进展揭示了核酸的二级结构存在多样性，除了经典的双螺旋结构外，还有G-四螺旋（G-quadruplex）DNA/RNA、发夹型（Hairpin）RNA等特殊核酸结构。传统的核酸染料或探针并不能在生物体内将他们有效的区分、成像和示踪，不能满足医疗诊断和生化测试的要求。

噻唑橙（TO）是使用最广泛的非专一性核酸荧光染料之一，以其作为结构出发点开发出TOTO等重要的核酸荧光染料。RNA荧光染料具有在复杂的溶液体系中或者活细胞环境中高选择性、特异性地识别RNA的优点，在RNA检测、细胞定位与示踪等领域具有很好的应用前景。但是至今为止，未能从TO结构出发设计出一个针对RNA的选择性荧光染料。与此同时，商业化使用的RNA荧光染料只有Invitrogene公司的SYTO RNASelect；另外，文献报道处于研究阶段的RNA荧光染料也只有几个。

广东工业大学的卢宇靖副教授、张焜教授等人与香港教育学院黄永梁博士、周卓辉博士合作，通过整合经典核酸荧光染料TO和苯乙烯化合物，开发出一种新型高灵敏选择性RNA荧光染料Styryl-TO。该研究成果被邀请作为《Chemical Communications》的封面文章（Inside Front Cover）。

该染料能标记或显示活细胞中RNA的存在，而对细胞中的DNA无明显的荧光响应。Styryl-TO对细胞成像效果与商品化的SYTO RNASelect相当。此外Styryl-TO的响应速度和光学稳定性优于SYTO RNASelect。因此，Styryl-TO作为RNA荧光染料具有进一步商品化开发的潜力。该成果引起了全球领先的生化试剂与诊断试剂公司美国Promega Biosciences的关注，主动寻求进一步开发合作以及知识产权转让。

该课题得到了国家自然科学基金（81473082、21102021）、广东省自然科学基金（S2011040004201）与广东工业大学“培英育才”人才项目的支持。

http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2015/CC/C5CC05551B

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