荧光传感器实时监测DNA损伤及修复
科技日报·2025-11-24 00:56

技术核心与原理 - 开发出全新荧光传感器,可在活细胞乃至活体生物中实时监测DNA损伤及修复过程 [1] - 传感器采用来自天然蛋白质的小结构域,可自行结合和脱离损伤位点,原理是在一个源自细胞特定蛋白结构域附加荧光标签,实现对损伤标记的短暂识别 [1] - 由于结合是温和且可逆的,能够"点亮"损伤区域同时不阻碍修复过程,相比传统工具如抗体或纳米抗体(会过于紧密结合DNA并干扰修复机制)更具优势 [1] 技术优势与性能 - 可在不干扰细胞功能的前提下,实时标记受损DNA并动态呈现修复过程 [1] - 使研究人员能在同一细胞中连续观测损伤形成、修复蛋白到达及损伤消失等全过程,无需重复开展多组实验 [1] - 在秀丽隐杆线虫中验证有效,传感器表现稳定并捕捉到线虫发育过程中的程序性DNA断裂,证明其适用于实验室培养细胞和在活体生物中研究 [1] 应用潜力与拓展 - 为癌症研究、药物安全测试和衰老生物学等领域提供了重要的新工具 [1] - 应用潜力不止于监测损伤修复,还可与其他分子模块自由结合,用于绘制DNA损伤在基因组中的位置图,或识别损伤区域周围会聚集哪些蛋白质 [2] - 可通过操纵受损DNA在细胞核内的位置,研究不同环境对修复效率的影响 [2]