核酸、小核酸研究,是當今生物技術(shù)研究中的一項前沿性高新技術(shù)研究領(lǐng)域。世界上很多國家的生物技術(shù)研究機構(gòu)都已開展了對核酸和小核酸的技術(shù)研究,但在核酸、小核酸研究領(lǐng)域比較領(lǐng)先的,還是日本基干研究所。
為了解決清晰觀測活細胞RNA問題,日本基干研究所研究人員想到了利用可導致分子內(nèi)電荷性質(zhì)轉(zhuǎn)變的“激子相互作用”原理。他們以具備“激子相互作用”功能的有機熒光分子為基礎(chǔ),開發(fā)出了一種人造核酸。這種人造核酸能識別擁有特定堿基序列的核酸,并與目標核酸相結(jié)合,通過“激子相互作用”發(fā)出熒光。
這種人造核酸能夠標識擁有特定堿基序列的核酸,借助這樣的人造核酸,研究人員觀測到了活細胞中RNA(核糖核酸)的活動情況。
為探索細胞的機能,人類迄今開發(fā)了種類眾多的熒光蛋白質(zhì)。如果要觀測某一細胞,熒光蛋白質(zhì)可以和這一細胞內(nèi)部的分子結(jié)合,然后發(fā)出熒光信號,從而使人們能清晰觀察到活細胞內(nèi)各種物質(zhì)活動情況。但是,由于細胞內(nèi)RNA等核酸太小,現(xiàn)有的熒光蛋白質(zhì)都不適合為其“染色”。
針對不同的堿基序列,研究人員還開發(fā)出了能發(fā)出不同顏色熒光的人造核酸,并成功利用這一熒光系統(tǒng),實時觀測了人類宮頸癌組織細胞中RNA的活動情況。這項技術(shù)的成功開發(fā),將對核酸、小核酸研究有重要的促進作用,對小核酸生物制藥、小核酸干擾技術(shù)提升,都有著不可估量的影響。