核酸、小核酸研究,是当今生物技术研究中的一项前沿性高新技术研究领域。世界上很多国家的生物技术研究机构都已开展了对核酸和小核酸的技术研究,但在核酸、小核酸研究领域比较领先的,还是日本基干研究所。
为了解决清晰观测活细胞RNA问题,日本基干研究所研究人员想到了利用可导致分子内电荷性质转变的“激子相互作用”原理。他们以具备“激子相互作用”功能的有机荧光分子为基础,开发出了一种人造核酸。这种人造核酸能识别拥有特定碱基序列的核酸,并与目标核酸相结合,通过“激子相互作用”发出荧光。
这种人造核酸能够标识拥有特定碱基序列的核酸,借助这样的人造核酸,研究人员观测到了活细胞中RNA(核糖核酸)的活动情况。
为探索细胞的机能,人类迄今开发了种类众多的荧光蛋白质。如果要观测某一细胞,荧光蛋白质可以和这一细胞内部的分子结合,然后发出荧光信号,从而使人们能清晰观察到活细胞内各种物质活动情况。但是,由于细胞内RNA等核酸太小,现有的荧光蛋白质都不适合为其“染色”。
针对不同的碱基序列,研究人员还开发出了能发出不同颜色荧光的人造核酸,并成功利用这一荧光系统,实时观测了人类宫颈癌组织细胞中RNA的活动情况。这项技术的成功开发,将对核酸、小核酸研究有重要的促进作用,对小核酸生物制药、小核酸干扰技术提升,都有着不可估量的影响。